java中几个常用的开源常用工具类

这里阿粉抛砖引玉，分享几个常用的工具类，希望帮助到刚入行的同学们。其他编程老司机如果还有其他好用的工具类，欢迎评论区分享。

下文主要分享这几个方向的常用工具类：

字符串相关工具类

Java 中 String 应该是日常用的最多一个类吧，平常我们很多代码需要围绕 String ，做一些处理。

JDK 提供 String API 虽然比较多，但是功能比较基础，通常我们需要结合 String 多个方法才能完成一个业务功能。

下面介绍一下 Apache 提供的一个工具类 StringUtils.

Maven Pom 信息如下：

<dependency>

<groupId>mons</groupId>

<artifactId>commons-lang3</artifactId>

<version>3.10</version>

</dependency>

commons-lang 有两个版本，一个是 commons-lang3 ，一个是 commons-lang 。

commons-lang 是老版本，已经很久没有维护了。

commons-lang3 是一直在维护的版本，推荐直接使用这个版本。

注意：如果你系统已经有 commons-lang，注意如果直接替换成 commons-lang3，将会编译错误。commons-lang3 中相关类与 commons-lang 一样，但是包名不一样。

判断字符串是否为空

判断字符串是否为空，想必每个人应该都写过吧：

if(null==str||str.isEmpty()){

}

虽然这段代码非常简单，但是说实话，阿粉以前还是在这里犯过空指针的异常的。

使用 StringUtils ，上面代码可以替换下面这样：

if(StringUtils.isEmpty(str)){

}

StringUtils 内部还有一个方法isBlank，也是用来判断字符串是否为空，两个方法比较相近，比较搞混，主要区别如下：

//如果字符串都是空格的话，

StringUtils.isBlank("")=true;

StringUtils.isEmpty("")=false；

判断字符串是否为空，使用频率非常高，这里大家可以使用 IDEA Prefix 的功能，输入直接生成判空语句。

字符串固定长度

这个通常用于字符串需要固定长度的场景，比如需要固定长度字符串作为流水号，若流水号长度不足，，左边补 0 。

这里当然可以使用String#format方法，不过阿粉觉得比较麻烦，这里可以这样使用：

//字符串固定长度 8位，若不足，往左补0

StringUtils.leftPad("test",8,"0");

另外还有一个StringUtils#rightPad,这个方法与上面方法正好相反。

字符串关键字替换

StringUtils提供一些列的方法，可以替换某些关键字：

//默认替换所有关键字

StringUtils.replace("aba","a","z")="zbz";

//替换关键字，仅替换一次

StringUtils.replaceOnce("aba","a","z")="zba";

//使用正则表达式替换

StringUtils.replacePattern("ABCabc123","[^A-Z0-9]+","")="ABC123"；

....

字符串拼接

字符串拼接是个常见的需求，简单办法使用StringBuilder循环遍历拼接：

String[]array=newString[]{"test","1234","5678"};

StringBuilderstringBuilder=newStringBuilder();

for(Strings:array){

stringBuilder.append(s).append(";");

}

//防止最终拼接字符串为空

if(stringBuilder.length()>0){

stringBuilder.deleteCharAt(stringBuilder.length()-1);

}

System.out.println(stringBuilder.toString());

上面业务代码不太难，但是需要注意一下上面这段代码非常容易出错，容易抛出StringIndexOutOfBoundsException。

这里我们可以直接使用以下方法获取拼接之后字符串：

StringUtils.join(["a","b","c"],",")="a,b,c"

StringUtils只能传入数组拼接字符串，不过我比较喜欢集合拼接，所以再推荐下 Guava 的Joiner。

实例代码如下：

String[]array=newString[]{"test","1234","5678"};

List<String>list=newArrayList<>();

list.add("test");

list.add("1234");

list.add("5678");

StringUtils.join(array,",");

//逗号分隔符，跳过null

Joinerjoiner=Joiner.on(",").skipNulls();

joiner.join(array);

joiner.join(list);

字符串拆分

有字符串拼接，就会有拆分字符串的需求，同样的StringUtils也有拆分字符串的方法。

StringUtils.split("a..b.c",'.')=["a","b","c"]

StringUtils.splitByWholeSeparatorPreserveAllTokens("a..b.c",".")=["a","","b","c"]

ps:注意以上两个方法区别。

StringUtils拆分之后得到是一个数组，我们可以使用 Guava 的

Splittersplitter=Splitter.on(",");

//返回是一个 List 集合，结果：[ab, , b, c]

splitter.splitToList("ab,,b,c");

//忽略空字符串，输出结果[ab,b,c]

splitter.omitEmptyStrings().splitToList("ab,,b,c")

StringUtils内部还有其他常用的方法，小伙伴可以自行查看其 API。

日期相关工具类

DateUtils/DateFormatUtils

JDK8 之前，Java 只提供一个Date类，平常我们需要将Date按照一定格式转化成字符串，我们需要使用SimpleDateFormat。

SimpleDateFormatsimpleDateFormat=newSimpleDateFormat("yyyy-MM-ddHH:mm:ss");

//Date转字符串

simpleDateFormat.format(newDate());

//字符串转Date

simpleDateFormat.parse("-05-0722:00:00");

代码虽然简单，但是这里需要注意SimpleDateFormat，不是线程安全的，多线程环境一定要注意使用安全。

这里阿粉推荐commons-lang3下的时间工具类DateUtils/DateFormatUtils,解决 Date 与字符串转化问题。

ps:吐槽一下，你们工程中有没有多个叫DateUtils类？阿粉发现我们现有工程，多个模块有提供这个类，每个实现大同小异。

使用方法非常简单：

//Date转化为字符串

DateFormatUtils.format(newDate(),"yyyy-MM-ddHH:mm:ss");

//字符串转Date

DateUtils.parseDate("-05-0722:00:00","yyyy-MM-ddHH:mm:ss");

除了格式转化之外，DateUtils还提供时间计算的相关功能。

Datenow=newDate();

//Date加1天

DateaddDays=DateUtils.addDays(now,1);

//Date加33分钟

DateaddMinutes=DateUtils.addMinutes(now,33);

//Date减去233秒

DateaddSeconds=DateUtils.addSeconds(now,-233);

//判断是否Wie同一天

booleansameDay=DateUtils.isSameDay(addDays,addMinutes);

//过滤时分秒,若now为-05-0722:13:00调用truncate方法以后

//返回时间为-05-0700:00:00

Datetruncate=DateUtils.truncate(now,Calendar.DATE);

JDK8 时间类

JDK8 之后，Java 将日期与时间分为LocalDate，LocalTime，功能定义更加清晰，当然其也提供一个LocalDateTime，包含日期与时间。这些类相对于 Date 类优点在于，这些类与String类一样都是不变类型，不但线程安全，而且不能修改。

ps：仔细对比 mysql 时间日期类型DATE，TIME，DATETIME，有没有感觉差不多

现在 mybatis 等 ORM 框架已经支持LocalDate与 JDBC 时间类型转化，所以大家可以直接将时间字段实际类型定义为 JDK8 时间类型，然后再进行相关转化。

如果依然使用的是 Date 类型，如果需要使用新的时间类型，我们需要进行相关转化。两者之间进行转化， 稍微复杂一点，我们需要显示指定当前时区。

Datenow=newDate();

//Date----->LocalDateTime这里指定使用当前系统默认时区

LocalDateTimelocalDateTime=now.toInstant().atZone(ZoneId.systemDefault()).toLocalDateTime();

//LocalDateTime------>Date这里指定使用当前系统默认时区

Datedate=Date.from(localDateTime.atZone(ZoneId.systemDefault()).toInstant());

接下来我们使用LocalDateTime进行字符串格式化。

//按照yyyy-MM-ddHH:mm:ss转化时间

LocalDateTimedateTime=LocalDateTime.parse("-05-0722:34:00",DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-ddHH:mm:ss"));

//将LocalDateTime格式化字符串

Stringformat=DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-ddHH:mm:ss").format(dateTime);

另外我们使用LocalDateTime获取当前时间年份，月份特别简单：

LocalDateTimenow=LocalDateTime.now();

//年

intyear=now.getYear();

//月

intmonth=now.getMonthValue();

//日

intday=now.getDayOfMonth();

最后我们还可以使用LocalDateTime进行日期加减，获取下一天的时间：

LocalDateTimenow=LocalDateTime.now();

//当前时间加一天

LocalDateTimeplusDays=now.plusDays(1l);

//当前时间减一个小时

LocalDateTimeminusHours=now.minusHours(1l);

//还有很多其他方法

总之 JDK8 提供的时间类非常好用，还没用过小伙伴，可以尝试下。

集合/数组相关

集合与数组我们日常也需要经常使用，也需要对其进行判空：

if(null==list||list.isEmpty()){

}

ps: 数组、Map 集合与其类似

上面代码如字符串判空一样写起来都非常简单，但是也比较容易写出会抛出空指针异常的代码。这里我们可以使用commons-collections提供工具类。

pom 信息：

<dependency>

<groupId>mons</groupId>

<artifactId>commons-collections4</artifactId>

<version>4.4</vesion>

</dependency>

ps: 还有一个低版本的 ，artifactId 为 commons-collections

我们可以使用CollectionUtils/MapUtils进行判空判断。

// List/Set 集合判空

if(CollectionUtils.isEmpty(list)){

}

//Map等集合进行判空

if(MapUtils.isEmpty(map)){

}

至于数组判空判断需要使用commons-lang下的ArrayUtils进行判断:

//数组判空

if(ArrayUtils.isEmpty(array)){

}

除此之外还有一些列的对于集合增强方法，比如快速将数组加入到现有集合中：

List<String>listA=newArrayList<>();

listA.add("1");

listA.add("2");

listA.add("3");

String[]arrays=newString[]{"a","b","c"};

CollectionUtils.addAll(listA,arrays);

其他方法感兴趣同学可以再自行研究下，另外 Guava 中也有提供对于集合的操作增强类Lists/Maps,这个可以看下阿粉之前写的：老司机阿粉带你玩转 Guava 集合类。

I/O 相关

JDK 有提供一系列的类可以读取文件等，不过阿粉觉得那些类有些晦涩难懂，实现一个小功能可能还要写好多代码，而且还不一定能写对。

阿粉推荐一下 Apache 提供的commons-io库，增强 I/O 操作，简化操作难度。pom 信息：

<dependency>

<groupId>commons-io</groupId>

<artifactId>commons-io</artifactId>

<version>2.6</version>

</dependency>

FileUtils-文件操作工具类

文件操作工具类提供一系列方法，可以让我们快速读取写入文件。

快速实现文件/文件夹拷贝操作 ,FileUtils.copyDirectory/FileUtils.copyFile

//拷贝文件

FilefileA=newFile("E:\\test\\test.txt");

FilefileB=newFile("E:\\test1\\test.txt");

FileUtils.copyFile(fileA,fileB);

使用FileUtils.listFiles获取指定文件夹上所有文件

//按照指定文件后缀如java,txt等去查找指定文件夹的文件

Filedirectory=newFile("E:\\test");

FileUtils.listFiles(directory,newString[]{"txt"},false);

使用FileUtils.readLines读取该文件所有行。

//读取指定文件所有行不需要使用while循环读取流了

List<String>lines=FileUtils.readLines(fileA)

有读就存在写，可以使用FileUtils.writeLines，直接将集合中数据，一行行写入文本。

//可以一行行写入文本

List<String>lines=newArrayList<>();

.....

FileUtils.writeLines(lines)

IOUtils-I/O 操作相关工具类

FileUtils主要针对相关文件操作，IOUtils更加针对底层 I/O,可以快速读取InputStream。实际上FileUtils底层操作依赖就是IOUtils。

IOUtils可以适用于一个比较试用的场景，比如支付场景下，HTTP 异步通知场景。如果我们使用 JDK 原生方法写:

从 Servlet 获取异步通知内容

byte[]b=null;

ByteArrayOutputStreambaos=null;

StringrespMsg=null;

try{

byte[]buffer=newbyte[1024];

baos=newByteArrayOutputStream();

//获取输入流

InputStreamin=request.getInputStream();

for(intlen=0;(len=in.read(buffer))>0;){

baos.write(buffer,0,len);

}

b=baos.toByteArray();

baos.close();

//字节数组转化成字符串

StringreqMessage=newString(b,"utf-8");

}catch(IOExceptione){

}finally{

if(baos!=null){

try{

baos.close();

}catch(IOExceptione){

}

}

}

上面代码说起来还是挺复杂的。不过我们使用IOUtils，一个方法就可以简单搞定：

//将输入流信息全部输出到字节数组中

byte[]b=IOUtils.toByteArray(request.getInputStream());

//将输入流信息转化为字符串

StringresMsg=IOUtils.toString(request.getInputStream());

ps: InputStream 不能被重复读取

计时

编程中有时需要统计代码的的执行耗时，当然执行代码非常简单，结束时间与开始时间相减即可。

longstart=System.currentTimeMillis();//获取开始时间

//其他代码

//...

longend=System.currentTimeMillis();//获取结束时间

System.out.println("程序运行时间："+(end-start)+"ms");

虽然代码很简单，但是非常不灵活，默认情况我们只能获取 ms 单位，如果需要转换为秒，分钟，就需要另外再计算。

这里我们介绍 GuavaStopwatch计时工具类，借助他统计程序执行时间，使用方式非常灵活。

commons-lang3 与 Spring-core 也有这个工具类，使用方式大同小异，大家根据情况选择。

//创建之后立刻计时，若想主动开始计时

Stopwatchstopwatch=Stopwatch.createStarted();

//创建计时器，但是需要主动调用start方法开始计时

//Stopwatchstopwatch=Stopwatch.createUnstarted();

//stopWatch.start();

//模拟其他代码耗时

TimeUnit.SECONDS.sleep(2l);

//当前已经消耗的时间

System.out.println(stopwatch.elapsed(TimeUnit.SECONDS));;

TimeUnit.SECONDS.sleep(2l);

//停止计时未开始的计时器调用stop将会抛错IllegalStateException

stopwatch.stop();

//再次统计总耗时

System.out.println(stopwatch.elapsed(TimeUnit.SECONDS));;

//重新开始，将会在原来时间基础计算，若想重新从0开始计算，需要调用stopwatch.reset()

stopwatch.start();

TimeUnit.SECONDS.sleep(2l);

System.out.println(stopwatch.elapsed(TimeUnit.SECONDS));

输出结果为：

2

4

6

总结

今天阿粉抛砖引玉，介绍了字符串、日期、数组/集合、I/O、计时等工具类，简化日常业务代码。大家看完可以尝试一下，不得不说，这些工具类真香！

< END >