讲解Java中的基础类库和语言包的使用

Java基础类库
Java 的类库是 Java 语言提供的已经实现的标准类的集合，是 Java 编程的 API（Application Program Interface），它可以帮助开发者方便、快捷地开发 Java 程序。这些类根据实现的功能不同，可以划分为不同的集合，每个集合组成一个包，称为类库。Java 类库中大部分都是由Sun 公司提供的，这些类库称为基础类库。

Java 语言中提供了大量的类库共程序开发者来使用，了解类库的结构可以帮助开发者节省大量的编程时间，而且能够使编写的程序更简单更实用。Java 中丰富的类库资源也是 Java 语言的一大特色，是 Java 程序设计的基础。

Java 常用包的简单介绍如下：
java.lang 包：主要含有与语言相关的类。java.lang 包由解释程序自动加载，不需要显示说明。
java.io 包：主要含有与输入/输出相关的类，这些类提供了对不同的输入和输出设备读写数据的支持，这些输入和输出设备包括键盘、显示器、打印机、磁盘文件等。
java.util 包：包括许多具有特定功能的类，有日期、向量、哈希表、堆栈等，其中 Date类支持与时间有关的操作。
java.swing 包和 java.awt 包：提供了创建图形用户界面元素的类。通过这些元素，编程者可以控制所写的 Applet 或 Application 的外观界面。包中包含了窗口、对话框、菜单等类。
java.net 包：含有与网络操作相关的类，如 TCP Scokets、URL 等工具。
java.applet 包：含有控制 HTML 文档格式、应用程序中的声音等资源的类，其中 Applet类是用来创建包含于 HTML 的 Applet 必不可少的类。
java.beans 包：定义了应用程序编程接口（API），Java Beans 是 Java 应用程序环境的中性平台组件结构。

Java语言包(java.lang)简介
Java语言包（java.lang）定义了Java中的大多数基本类，由Java语言自动调用，不需要显示声明。该包中包含了Object类，Object类是整个类层次结构的根结点，同时还定义了基本数据类型的类，如：String、Boolean、Byter、Short等。这些类支持数字类型的转换和字符串的操作等，下面将进行简单介绍。
Math类

Math类提供了常用的数学运算方法以及Math.PI和Math.E两个数学常量。该类是final的，不能被继承，类中的方法和属性全部是静态，不允许在类的外部创建Math类的对象。因此，只能使用Math类的方法而不能对其作任何更改。下表列出了Math类的主要方法。

【例】产生10个10~100之间的随机整数。

//********** ep8_2.java **********
class ep8_2{
  public static void main(String args[]){
    int a;
    System.out.print("随机数为：");
    for(int i=1;i<=10;i++){
      a=(int)((100-10+1)*Math.random()+10);
      System.out.print(" "+a);
    }
    System.out.println();
  }
}

运行结果： 随机数为：12 26 21 68 56 98 22 69 68 31

由于产生的是随机数，例8-2每次运行的结果都不会相同。若要产生[a,b]之间的随机数其通式为：

  （b-a+1）*Math.random()+a

字符串类

字符串是字符的序列。在 Java 中，字符串无论是常量还是变量都是用类的对象来实现的。java.lang 提供了两种字符串类：String 类和 StringBuffer 类。

1.String 类
按照 Java 语言的规定，String 类是 immutable 的 Unicode 字符序列，其作用是实现一种不能改变的静态字符串。例如，把两个字符串连接起来的结果是生成一个新的字符串，而不会使原来的字符串改变。实际上，所有改变字符串的结果都是生成新的字符串，而不是改变原来字符串。

字符串与数组的实现很相似，也是通过 index 编号来指出字符在字符串中的位置的，编号从0 开始，第 2 个字符的编号为 1，以此类推。如果要访问的编号不在合法的范围内，系统会产生 StringIndexOutOfBoundsExecption 异常。如果 index 的值不是整数，则会产生编译错误。

String 类提供了如下表所示的几种字符串创建方法。

2.StringBuffer 类
String 类不能改变字符串对象中的内容，只能通过建立一个新串来实现字符串的变化。如果字符串需要动态改变，就需要用 StringBuffer 类。StringBuffer 类主要用来实现字符串内容的添加、修改、删除，也就是说该类对象实体的内存空间可以自动改变大小，以便于存放一个可变的字符序列。
StringBuffer 类提供的三种构造方法

几种 StringBuffer 类常用的方法