如何使用Java编写字符串切分函数

1. 切分函数的定义

字符串切分函数是将一个长字符串切割成若干个子串并存储到一个数组中的函数。一般来说，切割的方式是根据一个特定的分隔符将字符串进行分隔。例如，在"hello-world-java"这个字符串中，如果我们以"-"作为分隔符，那么切分函数将把这个字符串切分成3个子串"hello"、"world"和"java"。

Java中提供了两种常用的字符串切分函数：split()和StringTokenizer。其中，split()是正则表达式版本的字符串切分函数，而StringTokenizer是一个比较老式的字符串切分函数，已经不推荐使用了。在本篇文章中，我们将主要介绍split()方法的使用。

2. split()函数的基本用法

split()方法是String类提供的一个内置函数，其基本用法如下：

public String[] split(String regex)

其中，regex参数指定了分隔符。例如，代码

String str = "hello-world-java";
String[] arr = str.split("-");

将把字符串"hello-world-java"按照"-"符号进行分隔，得到一个由3个子串组成的字符串数组，即arr[0]="hello"、arr[1]="world"和arr[2]="java"。

需要注意的是，split()方法返回的是一个字符串数组。如果原始的字符串里没有任何分隔符，split()方法将返回一个只含有一个元素的字符串数组，该元素即为原始字符串本身。

例如，代码

String str = "helloworldjava";
String[] arr = str.split("-");

将得到一个长度为1的字符串数组，即arr[0]="helloworldjava"。

3. split()函数的高级用法

除了基本用法，split()方法还有一些高级的用法，包括设置分隔符的匹配模式和限制分隔符的分割次数等。

3.1. 分隔符的匹配模式

在默认情况下，split()方法所使用的分隔符是一个普通的字符串。例如，代码

String str = "hello.world.java";
String[] arr = str.split(".");

将得到一个完全不同的结果，即arr[0]=""、arr[1]=""、arr[2]=""、arr[3]=""和arr[4]=""。这是因为"."在正则表达式中代表任意字符，而不是普通字符串中的字符"."。如果希望使用普通字符串作为分隔符，需要在分隔符前面加上转义符"\\"。例如，代码

String str = "hello.world.java";
String[] arr = str.split("\\.");

将得到一个正确的结果，即arr[0]="hello"、arr[1]="world"和arr[2]="java"。

除了使用转义符，还可以使用字符类来限制分隔符的范围。例如，如果希望以"-"或"."作为分隔符，可以使用"[-.]"作为分隔符。例如，代码

String str = "hello-world.java";
String[] arr = str.split("[-.]");

将得到一个正确的结果，即arr[0]="hello"、arr[1]="world"和arr[2]="java"。

3.2. 分割次数的限制

在默认情况下，split()方法会将整个字符串都进行分割。如果希望只分割前n个分隔符，可以使用如下形式的split()方法：

public String[] split(String regex, int limit)

其中，limit参数指定了最多分割limit-1次。例如，代码

String str = "hello-world-java";
String[] arr = str.split("-", 2);

将得到一个由2个子串组成的字符串数组，即arr[0]="hello"和arr[1]="world-java"。

需要注意的是，如果原始字符串中分隔符的个数少于limit-1个，split()方法将只能分割出少于limit个子串。

4. 如何实现自定义的字符串切分函数

除了使用Java内置的split()方法，我们也可以自己编写代码来实现字符串切分函数。例如，代码

public static String[] split(String str, String delim) {
    List<String> result = new ArrayList<>();
    int index = 0;
    while ((index = str.indexOf(delim)) != -1) {
        result.add(str.substring(0, index));
        str = str.substring(index + delim.length());
    }
    if (!str.isEmpty()) {
        result.add(str);
    }
    return result.toArray(new String[0]);
}

是一个基本的字符串切分函数实现。这个函数使用了while循环和substring()方法，对给定字符串中的每个分隔符进行了切割，并将切割后的结果存储到一个ArrayList中。最后，将ArrayList转换成一个字符串数组，作为函数的返回值。

需要注意的是，在实现自定义的字符串切分函数时，需要考虑各种异常情况，例如输入字符串为空、分隔符不存在等等。同时，为了保证高效性，在循环中最好使用StringBuilder或StringBuffer来拼接字符串。