String类的实现说明书

字符串是字符的序列，它是许多程序设计语言的基本数据结构。CJava语言是通过字符串类实现的。Java语言提供了三个字符串类：String类、StringBuilder类和StringBuffer类。String类是不变字符串，StringBuilderStringBuffer是可变字符串，这种字符串都是16位的Unicode字符序列，并且这个类都被声明为final，因此不能被继承。计算机科学技术发展异常徐速，内容更新很快。Java语言作为面向对象的、跨平台的编程语言，迅速成为IT领域里的主流编程语言。Java中强大的处理能String类的方法的调用、实现以及对String类的Java语言的语法规则、编程基本方法和技巧、各种算法编程实实在在的知识。在此之前，熟悉各种Java的基本语言特性、语法规则，尤其是String类的掌握与应用就显得十分必要。本次笔者利用Java语言提供的各种类包、方法以及各种接口，做了一个小型的可视化的String强化自己的编程能力，另一方面，利用自己做的这个工具，可以很好的解决一些关于String类的小问题，解决一些实际方面的现实问题，从而将自己所学的知识运用的实际生活当中。整个程序可以完成String字符串的一些常用处理，String类的基本功能都能完成，还做了可视化界面，方便用户的操作，使用起来更是简单易懂。通过这个小程序，实为锻炼自己的所学。由于制作时间有限，加之编者水平有限，不当之处在所难免，希望广大朋友批评指正。I本该设计要求实现jdk基础类库中String类的主要方法。通过该题目的设计，培养学生面向对象程序设计的思想，要求学生达到熟练掌握Java际问题的能力。要求利用面向对象的方法以及Java的编程思想来完成系统的设计。要求在设计的过程中，建立清晰的类层。在系统设计中要分析和定义各个类，每个类中要有各自的属性和方法。在系统的设计中，要求运用面向对象的机制（继承、派生及多态性）来实现系统功能。关键词String类；对象；Java；程序设计：II目录序言................................................................................................................................I摘要...............................................................................................................................II一、系统分析与设计..................................................................................................11.1功能分析.........................................................................................................................11.2总体设计.........................................................................................................................11.3系统类层次关系图.........................................................................................................2二、详细设计..............................................................................................................32.1MainHS类的设计............................................................................................................32.2Stringcp类的设计......................................................................................................42.3其它界面子类的设计...................................................................................................5三、系统测试..............................................................................................................63.1常用的测试方法...........................................................................................................63.2测试方案.......................................................................................................................63.3测试过程.......................................................................................................................73.4测试结果.....................................................................................................................11四、软件说明书........................................................................................................12五、设计总结..............................................................................................................16六、参考文献..............................................................................................................17附录：源代码（部分程序）......................................................................................18III1.1功能分析进过对题目要求的仔细分析，要完成String类的基本功能，该系统的要求实现以下功能：实现字符串的连接；求字符串的长度；求字符串中某个字符的位置；实现字符串的比较；实现字符串中提取某个子串；字符串中字符大小写的转换；字符串中指定字符的替换。1.2总体设计Java程序编辑器是：图形界面、流与文件等技术的综合应用。图形界面的实现：考虑到简单、实用、高效等特点，就选择了Swing来JFrameJbutton等作为主要的部件。Java语言完成各个功能的实现，我借助了jdk1.7.25eclipse来完成，用到了Swing插件以及Swing提供的各种类包，来完成软件。考虑到String类主要的功能实现，用到图形界面，我总共设计了10个大类来完成这个系统。大致分为一个主界面类，一个实现方法的类，八个功能界面的类。具体如下：ClassMainHS//主界面类ClassStringcp//所有方法实现的方法类1ClasssubClasssub2Classsub3Classsub4Classsub5Classsub6Classsub7Classsub8//字符串连接功能界面//字符串长度求取功能界面//字符串中某字符位置求取功能界面//两个字符串比较功能界面//提取字串功能界面//字符串大写字母—〉小写字母功能界面//字符串小写字母—〉大写字母功能界面//字符串中某字符替换的功能界面1.3系统类层次关系图图1.3.1为界面调用类的关系图，每个子块的功能实现君调用Stringcp类中的功能函数来实现。提取子串字符替换大写->小写小写->大写连接求长度求位置图22.1MainHS类的设计MainHS口介入功能。主要实现代码如下：frmString=newJFrame();frmString.getContentPane().setEnabled(false);frmString.setAlwaysOnTop(true);frmString.setTitle("String\u7C7B\u5904\u7406");frmString.setBounds(100,100,287,379);frmString.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);frmString.getContentPane().setLayout(null)JButtonbutton=newJButton("\u8FDE\u63A5");button.setBackground(UIManager.getColor("Button.shadow"))button.setBounds(0,0,276,45);frmString.getContentPane().add(button);其中每个按钮有一个事件监听，就给出一个例子，代码如下：btnNewButton.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){sub2a=newsub2();a.main(null);}32.2Stringcp类的设计Stringcp类作为整个系统的核心运算部分，主要完成各个功能的从而实现各个功能的实现。其中主要包含的函数有：（1）publicStringlink(Stringst1,Stringst2)功能实现：实现字符串的连接实现方法：通过字符串连接符“+”完成（2）publicintLeng(Stringst)功能实现：求字符串的长度实现方法：通过length函数来完成（3）publicstaticStringPl(Stringst,charx)功能实现：求字符串中某个字符的位置参数说明：x为st字符串中所要查找的字符实现方法：通过循环搜索来完成（3）publicStringSstring(Stringst,inta,int)功能实现：实现字符串中提取某个子串参数说明：从a开始，从b结束实现方法：用函数substring（）来实现（4）publicStringSwitch(Stringst)功能实现：字符串中字符小写->大写的转换实现方法：用函数toLowerCase()来实现（5）publicStringSwitch2(Stringst)功能实现：字符串中字符大写->小写的转换实现方法：用函数toUpperCse()来实现（5）publicstaticStringZhchar(Stringst,intb,charx)功能实现：字符串中指定字符的替换参数说明：b表示要替换的位置，x表示替换的元素（6）publicbooleanCp(Stringst1,Stringst2)功能实现：两个字符串比较,相等取true，不等取false实现方法：用equals（）函数来实现java类库提供的charAt(intindex)(返回字符串index位置处的字符、String.valueOf(inti)(将inti转换成String类型)、String.vlaueOf(char[]index)(将index字符数组转换成String类型)等等的函数。42.3其它界面子类的设计其它功能子类的设计大多相似，主要用了各种的文本窗口（JTextField）和各种的按钮（JButton）以及各种事件监听（addActionListener）来实现功能。其主要用到的成员定义如下：privateJFrameframe;privateJTextFieldtextField;//文本输入框的定义privateJTextFieldtextField_1;privateJTextFieldtextField_2;JButtonbutton=newJButton();//按钮的定义子类主要是通过文本框和按钮来实现，在文本框中输入相应的内String类处理的功能。)方法来实现，通过调用Stringcp类中的方法，来实现相应的功能，下方为一个具体的例子：publicvoidactionPerformed(ActionEvente){Stringp=newString(textField.getText());Stringp2=newString(textField_1.getText());Stringcpa=newStringcp();Stringp3=a.link(p,p2);textField_2.setText(p3);}53.1常用的测试方法软件测试非方法有很多，比如1β测试，英文是Betatesting。又称Beta测试，用户验收测试（UAT2）α测试，英文是Alphatesting。又称Alpha测试。3Portabilitytesting4）用户界面测试，英文是Userinterfacetesting。又称UI测试。5）冒烟测试，英文是Smoketesting。6）随机测试，英文是Adhoctesting。7）白盒测试。8）黑盒测试。9）自动化测试。10）回归测试。11）验收测试。12）动态测试等等。3.2测试方案本系统采用的是黑盒测试，采用各个字符串进行测试。63.3测试过程1.主界面测试：测试结果如下：2.字符串连接测试：测试用例：字符串1输入：asdfiop字符串2输入：dsopirps测试结果如下：73.字符串长度测试：测试用例：输入字符串：sioealkjsdfao测试结果如下：4.字符串位置测试：测试用例：输入字符串：asdfiiasdfaerda要查找字符：a测试结果如下：85.字符串比较测试：测试用例（2（1）字符串1输入：asdfpoi字符串2输入：asdfpol测试结果如下：（2）字符串1输入：abcdejkl字符串2输入：abcdejkl测试结果如下：96.提取子串测试：测试用例：输入字符串：Helloworld!起始位置：3结束位置：10测试结果如下：7.大写字母->小写字母测试：测试用例：输入字符串：whosYOURdaddy测试结果如下：108.小写字母->大写字母测试：测试用例：输入字符串：whosYOURdaddy测试结果如下：9.字符替换测试：测试用例：输入字符串：Showmethemoney输入要改变第几个字符：5输入要改成的目标字符：9测试结果如下：3.4测试结果经过测试，所得结果与预期完全一致。11运行功能及其所用附件功能在可视化窗口已经详细列出，按照界面窗口的提示，按步骤输