1. 概述

當(dāng)我們使用 Java 字符串時，有時我們想計算一個字符串中有多少個空格。

有多種方法可以得到結(jié)果。在這個快速教程中，我們將通過示例了解如何完成它。

2. 示例輸入字符串

首先，讓我們準(zhǔn)備一個輸入字符串作為示例：

String INPUT_STRING = "  This string has nine spaces and a Tab:'	'";

上面的字符串包含九個空格和一個用單引號括起來的制表符。我們的目標(biāo)是只計算給定輸入字符串中的空格字符。

因此，我們的預(yù)期結(jié)果是：

int EXPECTED_COUNT = 9;

接下來，讓我們探索各種解決方案以獲得正確的結(jié)果。

我們將首先使用 Java 標(biāo)準(zhǔn)庫來解決問題，然后我們將使用一些流行的外部庫來解決它。

最后，在本教程中，我們將介紹單元測試方法中的所有解決方案。

3.使用Java標(biāo)準(zhǔn)庫

(1)經(jīng)典解決方案：循環(huán)和計數(shù)

這可能是解決問題的最直接的想法。

我們遍歷輸入字符串中的所有字符。此外，我們維護(hù)一個計數(shù)器變量，并在看到空格字符后遞增計數(shù)器。

最后，我們將獲得字符串中空格的數(shù)量：

@Test
void givenString_whenCountSpaceByLooping_thenReturnsExpectedCount() {
    int spaceCount = 0;
    for (char c : INPUT_STRING.toCharArray()) {
        if (c == ' ') {
            spaceCount++;
        }
    }
    assertThat(spaceCount).isEqualTo(EXPECTED_COUNT);
}

(2)使用 Java 8 的 Stream API

Stream API從 Java 8 開始就已經(jīng)存在。

此外，從 Java 9 開始，String類中添加了一個新的chars()方法，用于將char值從String轉(zhuǎn)換為IntStream實例。

如果我們使用 Java 9 或更高版本，我們可以將這兩個功能結(jié)合起來以單行方式解決問題：

@Test
void givenString_whenCountSpaceByJava8StreamFilter_thenReturnsExpectedCount() {
    long spaceCount = INPUT_STRING.chars().filter(c -> c == (int) ' ').count();
    assertThat(spaceCount).isEqualTo(EXPECTED_COUNT);
}

(3)使用正則表達(dá)式的Matcher.find()方法

到目前為止，我們已經(jīng)看到了通過搜索給定字符串中的空格字符來計數(shù)的解決方案。我們使用了character == ' ' 來檢查一個字符是否是一個空格字符。

正則表達(dá)式(Regex)是搜索字符串的另一個有力武器，Java 對 Regex 有很好的支持。

因此，我們可以將單個空格定義為模式，并使用Matcher.find()方法檢查是否在輸入字符串中找到了該模式。

此外，為了獲得空格數(shù)，每次找到模式時我們都會增加一個計數(shù)器：

@Test
void givenString_whenCountSpaceByRegexMatcher_thenReturnsExpectedCount() {
    Pattern pattern = Pattern.compile(" ");
    Matcher matcher = pattern.matcher(INPUT_STRING);
    int spaceCount = 0;
    while (matcher.find()) {
        spaceCount++;
    }
    assertThat(spaceCount).isEqualTo(EXPECTED_COUNT);
}

(4)使用String.replaceAll()方法

使用Matcher.find()方法搜索和查找空格非常簡單。但是，由于我們談?wù)摰氖钦齽t表達(dá)式，因此還有其他快速計算空格的方法。

我們知道我們可以使用String.replaceAll()方法進(jìn)行“搜索和替換”。

因此，如果我們將輸入字符串中的所有非空格字符替換為空字符串，則輸入中的所有空格都將是結(jié)果。

所以，如果我們想得到計數(shù)，結(jié)果字符串的長度就是答案。接下來，讓我們嘗試一下這個想法：

@Test
void givenString_whenCountSpaceByReplaceAll_thenReturnsExpectedCount() {
    int spaceCount = INPUT_STRING.replaceAll("[^ ]", "").length();
    assertThat(spaceCount).isEqualTo(EXPECTED_COUNT);
}

如上面的代碼所示，我們只有一行來獲取計數(shù)。

值得一提的是，在String.replaceAll()調(diào)用中，我們使用了模式“[^ ]”而不是“\\S”。 這是因為我們想替換非空格字符而不僅僅是非空格字符。

(5)使用String.split() 方法

我們已經(jīng)看到使用String.replaceAll()方法的解決方案簡潔緊湊。現(xiàn)在，讓我們看看解決問題的另一個想法：使用String.split()方法。

眾所周知，我們可以將一個模式傳遞給String.split()方法，并獲得一個由該模式拆分的字符串?dāng)?shù)組。

因此，我們的想法是，我們可以將輸入字符串拆分為一個空格。然后，原始字符串中的空格數(shù)將比字符串?dāng)?shù)組長度少一。

現(xiàn)在，讓我們看看這個想法是否有效：

@Test
void givenString_whenCountSpaceBySplit_thenReturnsExpectedCount() {
    int spaceCount = INPUT_STRING.split(" ").length - 1;
    assertThat(spaceCount).isEqualTo(EXPECTED_COUNT);
}

4. 使用外部庫

Apache Commons Lang 3庫廣泛用于 Java 項目。此外，Spring是 Java 愛好者中流行的框架。

這兩個庫都提供了一個方便的字符串實用程序類。

現(xiàn)在，讓我們看看如何使用這些庫計算輸入字符串中的空格。

(1)使用 Apache Commons Lang 3 庫

Apache Commons Lang 3 庫提供了一個StringUtil類，其中包含許多方便的與字符串相關(guān)的方法。

要計算字符串中的空格，我們可以使用此類中的countMatches()方法。

在我們開始使用StringUtil類之前，我們應(yīng)該檢查該庫是否在類路徑中。我們可以在pom.xml中添加最新版本的依賴項：

<dependency>
    <groupId>org.apache.commons</groupId>
    <artifactId>commons-lang3</artifactId>
    <version>3.12.0</version>
</dependency>

現(xiàn)在，讓我們創(chuàng)建一個單元測試來展示如何使用這個方法：

@Test
void givenString_whenCountSpaceUsingApacheCommons_thenReturnsExpectedCount() {
    int spaceCount = StringUtils.countMatches(INPUT_STRING, " ");
    assertThat(spaceCount).isEqualTo(EXPECTED_COUNT);
}

(2)使用Spring

如今，很多 Java 項目都是基于 Spring 框架的。因此，如果我們使用 Spring，Spring 提供的一個不錯的字符串實用程序已經(jīng)可以使用：StringUtils。

是的，它與 Apache Commons Lang 3 中的類同名。此外，它提供了一個countOccurrencesOf()方法來計算字符串中字符的出現(xiàn)次數(shù)。

這正是我們正在尋找的：

@Test
void givenString_whenCountSpaceUsingSpring_thenReturnsExpectedCount() {
    int spaceCount = StringUtils.countOccurrencesOf(INPUT_STRING, " ");
    assertThat(spaceCount).isEqualTo(EXPECTED_COUNT);
}