Introdução à Classe String em Java

Uma string representa uma sequência de caracteres. Para a manipulação de strings em Java, a linguagem oferece a classe String, que disponibiliza um conjunto de métodos para essa finalidade. Tecnicamente, um objeto String funciona como uma referência a uma área na memória onde a sequência de caracteres está armazenada.

Para instanciar uma nova string, é possível tanto usar um dos construtores da classe String quanto atribuir diretamente um literal de string (um valor entre aspas duplas):

public static void main(String[] args) {

    String str1 = "Java";
    String str2 = new String(); // Cria uma string vazia
    String str3 = new String(new char[] {'h', 'e', 'l', 'l', 'o'}); // Cria a partir de um array de caracteres
    String str4 = new String(new char[]{'w', 'e', 'l', 'c', 'o', 'm', 'e'}, 3, 4); // Onde 3 é o índice inicial e 4 é o número de caracteres

    System.out.println(str1); // Exibe: Java
    System.out.println(str2); // Exibe uma linha em branco
    System.out.println(str3); // Exibe: hello
    System.out.println(str4); // Exibe: come
}

Ao lidar com strings, é fundamental compreender que objetos da classe String são imutáveis (immutable). Isso significa que qualquer operação que aparentemente modifica uma string, na verdade, cria um novo objeto String em memória com o resultado da alteração.

Considerando que uma string é uma sequência de caracteres, o método length() pode ser aplicado para obter a sua quantidade de caracteres:

String str1 = "Java";
System.out.println(str1.length()); // Retorna 4

De forma inversa, o método toCharArray() permite converter uma string de volta para um array de caracteres:

String str1 = new String(new char[] {'h', 'e', 'l', 'l', 'o'});
char[] helloArray = str1.toCharArray();

Strings Vazias e Nulas

Uma string pode estar vazia, o que significa que ela existe como objeto, mas não contém caracteres. O comprimento de uma string vazia, retornado pelo método length(), é 0. A forma mais comum de verificar se uma string está vazia é com o método isEmpty(), que retorna true nesse caso.

String s = "";   // String vazia
if (s.isEmpty()) System.out.println("A string está vazia");

Por outro lado, uma variável String pode ter o valor null, indicando que ela não aponta para objeto algum.

String s = null;   // A variável não referencia um objeto
if (s == null) System.out.println("A string é nula");

É crucial não confundir uma string nula com uma vazia. Tentar invocar qualquer método em uma variável nula, como length() ou isEmpty(), resultará em um NullPointerException em tempo de execução.

String s = null;   // A variável não referencia um objeto
// A linha abaixo causará um erro em tempo de execução (NullPointerException)
if (s.isEmpty()) System.out.println("String is empty");    // ! Erro

Para evitar essa falha, é uma boa prática verificar se a variável é nula antes de tentar usar seus métodos. Frequentemente, a verificação é feita para ambas as condições: nula ou vazia.

String s = null;   // A variável não referencia um objeto
if (s == null || s.isEmpty()) System.out.println("A string é nula ou está vazia");

Principais Métodos da Classe String

As operações mais comuns com strings são realizadas através dos métodos da classe String. Abaixo estão alguns dos mais importantes:

• concat(): Concatena uma string ao final de outra.
• valueOf(): Converte diferentes tipos de dados (como números) para sua representação em string.
• join(): Une várias strings em uma só, usando um delimitador especificado.
• compareTo(): Compara duas strings lexicograficamente (ordem de dicionário).
• charAt(): Retorna o caractere (char) em um índice específico da string.
• getChars(): Copia uma sequência de caracteres da string para um array de destino.
• equals(): Compara o conteúdo de duas strings. A comparação diferencia maiúsculas de minúsculas.
• equalsIgnoreCase(): Compara o conteúdo de duas strings, ignorando as diferenças entre maiúsculas e minúsculas.
• regionMatches(): Compara uma região (substring) de uma string com uma região de outra.
• indexOf(): Retorna o índice da primeira ocorrência de um caractere ou substring.
• lastIndexOf(): Retorna o índice da última ocorrência de um caractere ou substring.
• startsWith(): Verifica se a string começa com um determinado prefixo (substring).
• endsWith(): Verifica se a string termina com um determinado sufixo (substring).
• replace(): Substitui todas as ocorrências de um caractere ou substring por outro.
• trim(): Remove todos os espaços em branco no início e no fim da string.
• substring(): Extrai uma nova string a partir de um índice inicial até o final ou até um índice final especificado.
• toLowerCase(): Converte todos os caracteres da string para minúsculas.
• toUpperCase(): Converte todos os caracteres da string para maiúsculas.

O funcionamento detalhado desses métodos será explorado a seguir.

📝 Exercícios

Tarefa 1

Qual será o resultado da execução do seguinte trecho de código?

String s = null;
if(s.isEmpty()) {
    System.out.println("A string está vazia");
} else {
    System.out.println("A string não está vazia");
}

Alternativas:

• A string está vazia
• A string não está vazia
• O código não irá compilar
• Ocorrerá um NullPointerException em tempo de execução
• Ocorrerá um ArrayIndexOutOfBoundsException

Tarefa 2

Qual string será exibida pelo código a seguir?

char[] caracteres = {'p', 'r', 'o', 'g', 'r', 'a', 'm', 'a', 'n', 'd', 'o'};
String s1 = new String(caracteres, 0, 8);
String s2 = " Java";
String resultado = s1.concat(s2);

System.out.println(resultado);

Alternativas:

• programan Java
• programando Java
• programa Java
• Ocorrerá um erro de compilação
• programandoJava