Stringクラスの文字列処理

Stringクラスとは、文字列を扱うために使用されているクラスです。文字列は、他の値(※1)とは違いオブジェクトと呼ばれます。オブジェクトの特徴は、データだけでなく文字列を操作するためのメソッド(機能)が含まれています。(※2)
Stringクラスでは、具体的な値(文字列)を " " (ダブルクォーテーション)で囲むことで、new演算子を使わなくてもオブジェクトを作ることができます。

(※1) 基本データ型(boolean,byte,char,short,int,long,float,double)
(※2)クラスやメソッドについては第9章で詳しく扱います。

String str;
str = "文字列";

例1:

String str;
str = "";

strには空文字(何もない文字列)が入る。

例2:

String str;
str = "abc";

変数strには「abc」という文字列が入る。

文字列の処理

String str;
str = "abc";
str = str + "def";(※1)

(※1) 3行目は、str += "def"　と書いても同じ意味になる。
strには「abcdef」という文字列が入る。

例[JSample13_1.java]

package JSample;

public class JSample13_1{
	public static void main(String[] args){
		String str = "おはようございます。";
		str +="田中さん。";
		System.out.println(str);
	}
}

実行結果
おはようございます。田中さん。

文字列の操作

文字列が持つインスタンスメソッドは、Stringクラスで定義されています。
Stringクラスにはたくさんのメソッドがありますが、基本的なインスタンスメソッドには次のようなものがあります。

equalsメソッドは、「文字列が別の文字列strと等しい時trueを返す」メソッドです。
実際には次の25～29行目のように記述します。

例[JSample13_2.java]

package JSample;

public class JSample13_2{
	public static void main(String[] args){
		String str1 = new String("abc");
		String str2 = new String("abc");
		
		String str3 = "ab";
		System.out.println("str1 = " + str1);
		System.out.println("str2 = " + str2);
		
		if (str1 == str2) {
			System.out.println("等しい");
		}else{
			 System.out.println("等しくない");
		}
		str3 = str3 + "c";
		System.out.println("str1 = " + str1);
		System.out.println("str3 = " + str3);
		if (str1 == str3){
			System.out.println("等しい");
		}else{
			System.out.println("等しくない");
		}
		System.out.println("equalsメソッドで比較");
		if (str1.equals(str3)) {
			System.out.println("等しい");
		}else{
			System.out.println("等しくない");
		}
	}
}

実行結果
str1 = abc
str2 = abc
等しくない
str1 = abc
等しくない
equalsメソッドで比較
等しい

文字列と文字列を比較する場合、「==」演算子を使うと同じ文字列でも等しいと判定されたり、等しくないと判定されたりします。（8～15行目と17～23行目）
どういった時にどう判定されるのかはJavaの実装にも依存しているので、ここでは同じ文字列が格納さえているかどうか調べる時には「==」演算子は使わないと覚えておいてください。

charAtメソッドは「先頭から（インデックス）番目の文字を返す」メソッドです。

String型変数.charAt(インデックス)

例[JSample13_3.java]

package JSample;

public class JSample13_3{
	public static void main(String[] args){
		String str = "日本語";
		char c1 = str.charAt(0);
		char c2 = str.charAt(1);
		char c3 = str.charAt(2);
		System.out.println(c1);
		System.out.println(c2);
		System.out.println(c3);
	}
}

実行結果
日
本
語

lengthメソッドは「文字列の長さ（文字数）を返す」メソッドです。

String型変数.length()

例[JSample13_4.java]

package JSample;

public class JSample13_4{
	public static void main(String[] args){
		String str = "日本語";
		System.out.println("文字列："+str);
		System.out.println("文字列の長さは" + str.length());
		
	}
}

実行結果
文字列：日本語
文字列の長さは3

例[JSample13_5.java]

package JSample;

public class JSample13_5{
	public static void main(String[] args){
		String str1 = new String("Hello World");
		String new_str1 = str1.substring(2, 5);
		System.out.println(str1 + "のsubstring(2,5)は" + new_str1 + "です");
		String str2 = new String("こんにちは");
		String new_str2 = str2.substring(2, 4);
		System.out.println(str2 + "のsubstring(2,4)は" + new_str2 + "です");
	}
}

実行結果
Hello Worldのsubstring(2,5)はlloです
こんにちはのsubstring(2,4)はにちです

toUpperCaseメソッドは「英字を大文字にした文字列を返す」メソッドで、
toLowerCaseメソッドは「英字を小文字にした文字列を返す」メソッドです。

String型変数.toUpperCase()
String型変数.toLowerCase()

例[JSample13_6.java]

package JSample;

public class JSample13_6 {
	public static void main(String[] args){
		String str1 = new String("Thank You");
		String upper_str1 = str1.toUpperCase();
		String lower_str1 = str1.toLowerCase();
		System.out.println("元の文字列 : " + str1);
		System.out.println("大文字へ変換 : " + upper_str1);
		System.out.println("小文字へ変換 : " + lower_str1);
	}
}

実行結果
元の文字列 : Thank You
大文字へ変換 : THANK YOU
小文字へ変換 : thank you

trimメソッドは「先頭と末尾の空白を削除した文字列を返す」メソッドです。

String型変数.trim()

例[JSample13_7.java]

package JSample;

public class JSample13_7{
	public static void main(String[] args){
		String str1 = new String(" Japan　");
		System.out.println("元の文字列「" + str1 + "」");
		System.out.println("文字数は" + str1.length() + "です");
		String new_str1 = str1.trim();
		System.out.println("空白を取り除いた文字列「" + new_str1 + "」");
		System.out.println("文字数は" + new_str1.length() + "です");
	}

}

実行結果
元の文字列「 Japan 」
文字数は7です
空白を取り除いた文字列「Japan」
文字数は5です

splitメソッドは、「指定した文字で、指定文字列を分割し、分断した結果を文字列として返す」メソッドです。

配列 = String型変数.split(分割文字列)
String str = "東京,大阪,京都,名古屋";
String[] city = str.split(",");

この例では「東京,大阪,京都,名古屋」という文字列が指定した文字列（ｓｔｒ）にあたり、
「,」（コンマ）ごとに分割しそれぞれを一つの文字列として返します。

例[JSample13_8.java]

package JSample;

public class JSample13_8{
	public static void main(String[] args){
		String str = "東京,大阪,京都,名古屋";
		String[]city = str.split(",");
		
		for (int i = 0; i <city.length; i++){
			System.out.println(i + "番目の要素 = :" + city[i]);
		}
	}
}

実行結果
0番目の要素 = :東京
1番目の要素 = :大阪
2番目の要素 = :京都
3番目の要素 = :名古屋

最初に該当した文字列を置換する
replaceFirstメソッドは「文字列の中から、最初に該当した部分文字列を別の文字列に置換する」メソッドです

String型変数.replaceFirst(置換される文字列, 置換文字列)

下の例では8行目がメソッドの仕様部分にあたります。

例[JSample13_9.java]

package JSample;

public class JSample13_9{
	public static void main(String[] args) {
		String str = "大阪出身の私は大阪の雰囲気が好きです。";
		System.out.println("変換前:");
		System.out.println(str);
		str = str.replaceFirst("大阪", "東京");
		System.out.println("変換後:");
		System.out.println(str);
	}
}

実行結果
変換前:
大阪出身の私は大阪の雰囲気が好きです。
変換後:
東京出身の私は大阪の雰囲気が好きです。

ここでは、8行目でメソッドを使い、最初の「大阪」という部分文字列を「東京」という文字列に置換する指示を出しています。
5行目の文字列を見ると、文字列の中に「大阪」という言葉は2つ含まれています。
replaceFirstメソッドでは、最初に該当した「大阪」のみを「東京」に置換するため、実行結果の4行目のように出力されます。

該当する全ての文字列を置換する
replaceAllメソッドは「文字列の中から、該当した部分文字列を別の文字列に置換する」メソッドです。

String型変数.replaceAll("置換される文字列", 置換文字列)

下の例では8行目がメソッドの仕様部分にあたります。

例[JSample13_10.java]

package JSample;

public class JSample13_10{
	public static void main(String[] args){
		String str = "大阪出身の私は大阪の雰囲気が好きです。";
		System.out.println("変換前:");
		System.out.println(str);
		str = str.replaceAll("大阪", "東京");
		System.out.println("変換後:");
		System.out.println(str);
	}
}

実行結果
変換前:
大阪出身の私は沖縄の雰囲気が好きです。
変換後:
東京出身の私は東京の雰囲気が好きです。

この例ではJSample13_9とは異なり、5行目の文字列内の「大阪」と部分文字列をすべて「東京」という文字列に置換するため、実行結果の4行目のように出力されます。

compareToメソッドは「辞書順にみて、引数の文字列sより前なら負の数、同じなら0、後なら正の数を返す」メソッドです。

String型変数1.compareTo(String型引数s) 
String型変数1.compareToIgnoreCase(String型引き数s)

compareToIgnoreCaseメソッドは、文字列の大文字と小文字を区別せずに比較する事ができます。
また、辞書順で引数より前のことを「値が小さい」、引数よりも後のことを「値が大きい」と表現することもあります。

例[JSample13_11.java]

package JSample;

public class JSample13_11 {
	public static void main(String[] args) {
		String str = "DEF";
		System.out.println(str.compareTo("ABC"));   // 結果：12
		System.out.println(str.compareTo("DEF"));   // 結果：0
		System.out.println(str.compareTo("XYZ"));   // 結果：-11
		System.out.println(str.compareToIgnoreCase("def")); // 結果：0
	}
}

実行結果
12
0
-11
0

この例では、メソッドのString型変数1の部分は5行目の「MNO」にあたります。
6～8行目でcompareToメソッドを使い、文字列の値を比較しています。
9行目では比較する引数が「mno」と小文字で指定されていますが、compareToIgnoreCaseメソッドを使っているため、大文字と小文字を区別せず比較することができています。

数値を文字列へ変換

toStringメソッドは、引数にString型の文字列に変換したい変数を指定します。戻り値として、String型の文字列を返します。
toString()メソッドとは、
java.lang.Objectクラスで定義されている文字列表現を返すメソッドです。全てのクラスはこのjava.lang.Objectクラスを継承しているため、必然的に
どのクラスでもtoString()メソッドが定義されていることになります。

例[JSample13_12.java]

package JSample;

public class JSample13_12 {
	public static void main(String[] args) {
		int num1 = 111;
		int num2 = 222;
		System.out.println(num1 + num2);
		String str1 = Integer.toString(num1);
		String str2 = Integer.toString(num2);
		System.out.println(str1 + str2);
	}
}

実行結果
333
111222

このプログラムでは、+演算子で数値を足した結果と、文字列を結合した結果をそれぞれ表示しています。Integerはint型のラッパークラスで、toString メソッドを呼び出すために使用しています。

練習

問題[JEx13_1.java]
String型で定義された文章中を以下の3つのメソッドをそれぞれ使い、カンマを取り除いた文章を表示するプログラムを作成せよ

String sentence = "abc,123,あいう";
charAtメソッド
replaceAllメソッド
splitメソッド

問題[JEx13_2.java]
文字列の中から1文字を検索するプログラムを作成せよ。
ヒットすればその文字のインデックスを、ヒットしなければ-1を出力すること。
検索文字が複数ある場合は、最も小さいインデックスを出力すること。
例) abcabcからcを検索すると2と出力される。

戻る

第13章 Stringクラスの文字列処理

Stringクラスの文字列処理

文字列の処理

文字列の操作

数値を文字列へ変換

練習

第13章　Stringクラスの文字列処理