技术提升篇：编程中都有哪些开源工具类可以提高我们的生产效率？
作者：沉默王二 发布时间：2022-11-02T09:23:12.626+0800
最近公司来了几个实习生，二哥负责带一个。这位小师弟说实话，基本功很扎实，做事也非常靠谱，深得二哥真传。
不过最近 Review 他代码的时候，二哥发现小师弟有些代码的逻辑繁琐，有些代码完全可以用一些开源工具类实现，会更优雅一些。
不过这也是正常的，二哥刚入行的时候写的代码也是这样，这几年慢慢接触了一些开源工具类，逐渐积累，现在写代码一般会直接用工具类替换自己实现的这些繁琐的逻辑。
今天就算是抛砖引玉，给球友们分享几个常用的工具类，希望能帮助到刚入行的球友。其他编程老司机如果还有其他好用的工具类，也欢迎分享出来。
今天主要分享的是字符串相关、日期相关、IO 相关、集合/数组相关和计时相关的工具类，后续持续更新。
内容收录在星球专栏《Java 面试指南》的《技术提升篇》中，专栏托管在语雀平台上（更方便你沉浸式阅读和做笔记），访问地址和密码：https://t.zsxq.com/6iuzn6I
一、字符串相关工具类
Java 中的 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 提供的 String API 虽然比较多，但是功能比较基础，通常我们需要结合 String 多写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：
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。
判断字符串是否为空
判断字符串是否为空，估计大家都这么写过吧：
if (null == str || str.isEmpty()) {
虽然这段代码非常简单，但是说实话，很容易犯过空指针的异常。
使用 StringUtils，上面代码可以替换成下面这样：
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，容易搞混，主要区别如下：
// 如果字符串都是空格的话，
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 。
可以使用 String#format 方法，不过比较麻烦，这里可以使用：
// 字符串固定长度 8位，若不足，往左补 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 提供了一系列的方法，可以替换某些关键字：
// 默认替换所有关键字
// 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，简单点可以使用 StringBuilder 循环遍历拼接：
String[] array = new String[]{"test", "1234", "5678"};
for (String s : 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());
不过这样的太不太优雅，也很容易抛出 StringIndexOutOfBoundsException。
这里我们可以直接使用以下方法拼接字符串：
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 = new String[]{"test", "1234", "5678"};
list.add("test");list.add("1234");list.add("5678");StringUtils.join(array, ","); // 逗号分隔符，跳过 nullJoiner joiner=Joiner.on(",").skipNulls();joiner.join(array);joiner.join(list);
关于字符串拼接内部的工作原理，可以参考《Java 程序员进阶之路》上的帖子：
https://tobebetterjavaer.com/string/join.html
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"]
ps：注意以上两个方法区别。
StringUtils 拆分之后得到的是一个数组，我们也可以使用 Guava 中的方法：
Splitter splitter = Splitter.on(",");
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。
关于字符串拆分内部的工作原理，可以参考《Java 程序员进阶之路》上的帖子：
https://tobebetterjavaer.com/string/split.html
二、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。
SimpleDateFormat simpleDateFormat=new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
simpleDateFormat.format(new Date());// 字符串 转 DatesimpleDateFormat.parse("2020-05-07 22:00:00");
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。
这里二哥推荐 commons-lang3 下的时间工具类DateUtils/DateFormatUtils 解决 Date 与字符串转化问题。
使用方法非常简单：
// Date 转化为字符串
// 字符串 转 DateDateUtils.parseDate("2022-11-02 22:00:00","yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
除了格式转化之外，DateUtils 还提供时间计算的相关功能。
Date now = new Date();
Date addDays = DateUtils.addDays(now, 1);// Date 加 33 分钟Date addMinutes = DateUtils.addMinutes(now, 33);// Date 减去 233 秒Date addSeconds = DateUtils.addSeconds(now, -233);// 判断是否 Wie 同一天boolean sameDay = DateUtils.isSameDay(addDays, addMinutes);// 过滤时分秒,若 now 为 2022-11-02 22:13:00 调用 truncate 方法以后// 返回时间为 2022-11-02 00:00:00Date truncate = 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，需要相关转化，稍微复杂一点。
Date now = new Date();
LocalDateTime localDateTime = now.toInstant().atZone(ZoneId.systemDefault()).toLocalDateTime();// LocalDateTime------> Date 这里指定使用当前系统默认时区Date date = 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-dd HH:mm:ss 转化时间
// 将 LocalDateTime 格式化字符串String format = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH: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：
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
int year = now.getYear();// 月int month = now.getMonthValue();// 日int day = 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：
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
LocalDateTime plusDays = now.plusDays(1l);// 当前时间减一个小时LocalDateTime minusHours = now.minusHours(1l);// 还有很多其他方法
总之 JDK8 提供的时间类非常好用，还没用过的球友，可以尝试下。
三、集合/数组相关
集合与数组也经常使用，也需要对其进行判空：
if (null == list || list.isEmpty()) {
}
ps: 数组、Map、集合类似
上面的代码和字符串判空一样写起来都非常简单，但是都比较容易抛出空指针异常。这里我们可以使用 commons-collections 提供工具类。
pom 信息：
可以使用 CollectionUtils/MapUtils进行判空判断。
// List/Set 集合判空
}// 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
}
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 listA = new ArrayList<>();
listA.add("2");listA.add("3");String[] arrays = new String[]{"a", "b", "c"};CollectionUtils.addAll(listA, arrays);
四、I/O 相关
JDK 提供了一系列的类用于读写文件，不过二哥觉得那些类有些晦涩难懂，实现一个小功能可能要写好多代码，而且还不一定能写对。
这里推荐一下 Apache 提供的 commons-io 库，增强 I/O 操作，简化操作难度。pom 信息：
FileUtils-文件操作工具类
文件操作工具类提供一系列方法，可以让我们快速读写文件。
快速实现文件/文件夹拷贝操作，FileUtils.copyDirectory/FileUtils.copyFile
// 拷贝文件
File fileB = new File("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
FileUtils.listFiles(directory, new String[]{"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
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
.....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。
来看支付场景下，我们使用 JDK 原生方法是如何获取 HTTP 异步通知的:
byte[] b = null;
String respMsg = null;try { byte[] buffer = new byte[1024]; baos = new ByteArrayOutputStream(); // 获取输入流 InputStream in = request.getInputStream(); for (int len = 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 String reqMessage = new String(b, "utf-8");} catch (IOException e) { } finally { if (baos != null) { try { baos.close(); } catch (IOException e) { } }}
上面代码看起来还是挺复杂的。不过我们可以使用 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
// 将输入流信息转化为字符串String resMsg = IOUtils.toString(request.getInputStream());
ps: InputStream 不能被重复读取
五、计时
编程中有时需要统计代码的的执行耗时，代码非常简单，结束时间与开始时间相减即可。
long start = System.currentTimeMillis(); //获取开始时间
//其他代码//...long end = 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。
这里介绍一下 Guava 的 Stopwatch 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
// 创建计时器，但是需要主动调用 start 方法开始计时// Stopwatch stopwatch = 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 IllegalStateExceptionstopwatch.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
6
总结
今天就权当抛砖引玉，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。后续会持续补充，大家在日常开发中也要注意积累自己的工具类，方便后面用到的时候可以不用重复造轮子。
当然了，对于工具类，最好不要只停留在会用的层面上，还是要去看它的内部实现，那里面才是编程的精华，很能提升我们的代码能力。
最近公司来了几个实习生，二哥负责带一个。这位小师弟说实话，基本功很扎实，做事也非常靠谱，深得二哥真传。
不过最近 Review 他代码的时候，二哥发现小师弟有些代码的逻辑繁琐，有些代码完全可以用一些开源工具类实现，会更优雅一些。
不过这也是正常的，二哥刚入行的时候写的代码也是这样，这几年慢慢接触了一些开源工具类，逐渐积累，现在写代码一般会直接用工具类替换自己实现的这些繁琐的逻辑。
今天就算是抛砖引玉，给球友们分享几个常用的工具类，希望能帮助到刚入行的球友。其他编程老司机如果还有其他好用的工具类，也欢迎分享出来。
今天主要分享的是字符串相关、日期相关、IO 相关、集合/数组相关和计时相关的工具类，后续持续更新。
内容收录在星球专栏《Java 面试指南》的《技术提升篇》中，专栏托管在语雀平台上（更方便你沉浸式阅读和做笔记），访问地址和密码：https://t.zsxq.com/6iuzn6I
一、字符串相关工具类
Java 中的 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 提供的 String API 虽然比较多，但是功能比较基础，通常我们需要结合 String 多写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：
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。
判断字符串是否为空
判断字符串是否为空，估计大家都这么写过吧：
if (null == str || str.isEmpty()) {
虽然这段代码非常简单，但是说实话，很容易犯过空指针的异常。
使用 StringUtils，上面代码可以替换成下面这样：
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，容易搞混，主要区别如下：
// 如果字符串都是空格的话，
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 。
可以使用 String#format 方法，不过比较麻烦，这里可以使用：
// 字符串固定长度 8位，若不足，往左补 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 提供了一系列的方法，可以替换某些关键字：
// 默认替换所有关键字
// 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，简单点可以使用 StringBuilder 循环遍历拼接：
String[] array = new String[]{"test", "1234", "5678"};
for (String s : 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());
不过这样的太不太优雅，也很容易抛出 StringIndexOutOfBoundsException。
这里我们可以直接使用以下方法拼接字符串：
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 = new String[]{"test", "1234", "5678"};
list.add("test");list.add("1234");list.add("5678");StringUtils.join(array, ","); // 逗号分隔符，跳过 nullJoiner joiner=Joiner.on(",").skipNulls();joiner.join(array);joiner.join(list);
关于字符串拼接内部的工作原理，可以参考《Java 程序员进阶之路》上的帖子：
https://tobebetterjavaer.com/string/join.html
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"]
ps：注意以上两个方法区别。
StringUtils 拆分之后得到的是一个数组，我们也可以使用 Guava 中的方法：
Splitter splitter = Splitter.on(",");
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。
关于字符串拆分内部的工作原理，可以参考《Java 程序员进阶之路》上的帖子：
https://tobebetterjavaer.com/string/split.html
二、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。
SimpleDateFormat simpleDateFormat=new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
simpleDateFormat.format(new Date());// 字符串 转 DatesimpleDateFormat.parse("2020-05-07 22:00:00");
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。
这里二哥推荐 commons-lang3 下的时间工具类DateUtils/DateFormatUtils 解决 Date 与字符串转化问题。
使用方法非常简单：
// Date 转化为字符串
// 字符串 转 DateDateUtils.parseDate("2022-11-02 22:00:00","yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
除了格式转化之外，DateUtils 还提供时间计算的相关功能。
Date now = new Date();
Date addDays = DateUtils.addDays(now, 1);// Date 加 33 分钟Date addMinutes = DateUtils.addMinutes(now, 33);// Date 减去 233 秒Date addSeconds = DateUtils.addSeconds(now, -233);// 判断是否 Wie 同一天boolean sameDay = DateUtils.isSameDay(addDays, addMinutes);// 过滤时分秒,若 now 为 2022-11-02 22:13:00 调用 truncate 方法以后// 返回时间为 2022-11-02 00:00:00Date truncate = 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，需要相关转化，稍微复杂一点。
Date now = new Date();
LocalDateTime localDateTime = now.toInstant().atZone(ZoneId.systemDefault()).toLocalDateTime();// LocalDateTime------> Date 这里指定使用当前系统默认时区Date date = 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-dd HH:mm:ss 转化时间
// 将 LocalDateTime 格式化字符串String format = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH: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：
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
int year = now.getYear();// 月int month = now.getMonthValue();// 日int day = 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：
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
LocalDateTime plusDays = now.plusDays(1l);// 当前时间减一个小时LocalDateTime minusHours = now.minusHours(1l);// 还有很多其他方法
总之 JDK8 提供的时间类非常好用，还没用过的球友，可以尝试下。
三、集合/数组相关
集合与数组也经常使用，也需要对其进行判空：
if (null == list || list.isEmpty()) {
}
ps: 数组、Map、集合类似
上面的代码和字符串判空一样写起来都非常简单，但是都比较容易抛出空指针异常。这里我们可以使用 commons-collections 提供工具类。
pom 信息：
可以使用 CollectionUtils/MapUtils进行判空判断。
// List/Set 集合判空
}// 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
}
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 listA = new ArrayList<>();
listA.add("2");listA.add("3");String[] arrays = new String[]{"a", "b", "c"};CollectionUtils.addAll(listA, arrays);
四、I/O 相关
JDK 提供了一系列的类用于读写文件，不过二哥觉得那些类有些晦涩难懂，实现一个小功能可能要写好多代码，而且还不一定能写对。
这里推荐一下 Apache 提供的 commons-io 库，增强 I/O 操作，简化操作难度。pom 信息：
FileUtils-文件操作工具类
文件操作工具类提供一系列方法，可以让我们快速读写文件。
快速实现文件/文件夹拷贝操作，FileUtils.copyDirectory/FileUtils.copyFile
// 拷贝文件
File fileB = new File("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
FileUtils.listFiles(directory, new String[]{"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
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
.....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。
来看支付场景下，我们使用 JDK 原生方法是如何获取 HTTP 异步通知的:
byte[] b = null;
String respMsg = null;try { byte[] buffer = new byte[1024]; baos = new ByteArrayOutputStream(); // 获取输入流 InputStream in = request.getInputStream(); for (int len = 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 String reqMessage = new String(b, "utf-8");} catch (IOException e) { } finally { if (baos != null) { try { baos.close(); } catch (IOException e) { } }}
上面代码看起来还是挺复杂的。不过我们可以使用 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
// 将输入流信息转化为字符串String resMsg = IOUtils.toString(request.getInputStream());
ps: InputStream 不能被重复读取
五、计时
编程中有时需要统计代码的的执行耗时，代码非常简单，结束时间与开始时间相减即可。
long start = System.currentTimeMillis(); //获取开始时间
//其他代码//...long end = 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。
这里介绍一下 Guava 的 Stopwatch 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
// 创建计时器，但是需要主动调用 start 方法开始计时// Stopwatch stopwatch = 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 IllegalStateExceptionstopwatch.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
6
总结
今天就权当抛砖引玉，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。后续会持续补充，大家在日常开发中也要注意积累自己的工具类，方便后面用到的时候可以不用重复造轮子。
当然了，对于工具类，最好不要只停留在会用的层面上，还是要去看它的内部实现，那里面才是编程的精华，很能提升我们的代码能力。
最近公司来了几个实习生，二哥负责带一个。这位小师弟说实话，基本功很扎实，做事也非常靠谱，深得二哥真传。
不过最近 Review 他代码的时候，二哥发现小师弟有些代码的逻辑繁琐，有些代码完全可以用一些开源工具类实现，会更优雅一些。
不过这也是正常的，二哥刚入行的时候写的代码也是这样，这几年慢慢接触了一些开源工具类，逐渐积累，现在写代码一般会直接用工具类替换自己实现的这些繁琐的逻辑。
今天就算是抛砖引玉，给球友们分享几个常用的工具类，希望能帮助到刚入行的球友。其他编程老司机如果还有其他好用的工具类，也欢迎分享出来。
今天主要分享的是字符串相关、日期相关、IO 相关、集合/数组相关和计时相关的工具类，后续持续更新。
内容收录在星球专栏《Java 面试指南》的《技术提升篇》中，专栏托管在语雀平台上（更方便你沉浸式阅读和做笔记），访问地址和密码：https://t.zsxq.com/6iuzn6I
一、字符串相关工具类
Java 中的 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 提供的 String API 虽然比较多，但是功能比较基础，通常我们需要结合 String 多写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：
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。
判断字符串是否为空
判断字符串是否为空，估计大家都这么写过吧：
if (null == str || str.isEmpty()) {
虽然这段代码非常简单，但是说实话，很容易犯过空指针的异常。
使用 StringUtils，上面代码可以替换成下面这样：
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，容易搞混，主要区别如下：
// 如果字符串都是空格的话，
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 。
可以使用 String#format 方法，不过比较麻烦，这里可以使用：
// 字符串固定长度 8位，若不足，往左补 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 提供了一系列的方法，可以替换某些关键字：
// 默认替换所有关键字
// 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，简单点可以使用 StringBuilder 循环遍历拼接：
String[] array = new String[]{"test", "1234", "5678"};
for (String s : 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());
不过这样的太不太优雅，也很容易抛出 StringIndexOutOfBoundsException。
这里我们可以直接使用以下方法拼接字符串：
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 = new String[]{"test", "1234", "5678"};
list.add("test");list.add("1234");list.add("5678");StringUtils.join(array, ","); // 逗号分隔符，跳过 nullJoiner joiner=Joiner.on(",").skipNulls();joiner.join(array);joiner.join(list);
关于字符串拼接内部的工作原理，可以参考《Java 程序员进阶之路》上的帖子：
https://tobebetterjavaer.com/string/join.html
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"]
ps：注意以上两个方法区别。
StringUtils 拆分之后得到的是一个数组，我们也可以使用 Guava 中的方法：
Splitter splitter = Splitter.on(",");
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。
关于字符串拆分内部的工作原理，可以参考《Java 程序员进阶之路》上的帖子：
https://tobebetterjavaer.com/string/split.html
二、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。
SimpleDateFormat simpleDateFormat=new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
simpleDateFormat.format(new Date());// 字符串 转 DatesimpleDateFormat.parse("2020-05-07 22:00:00");
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。
这里二哥推荐 commons-lang3 下的时间工具类DateUtils/DateFormatUtils 解决 Date 与字符串转化问题。
使用方法非常简单：
// Date 转化为字符串
// 字符串 转 DateDateUtils.parseDate("2022-11-02 22:00:00","yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
除了格式转化之外，DateUtils 还提供时间计算的相关功能。
Date now = new Date();
Date addDays = DateUtils.addDays(now, 1);// Date 加 33 分钟Date addMinutes = DateUtils.addMinutes(now, 33);// Date 减去 233 秒Date addSeconds = DateUtils.addSeconds(now, -233);// 判断是否 Wie 同一天boolean sameDay = DateUtils.isSameDay(addDays, addMinutes);// 过滤时分秒,若 now 为 2022-11-02 22:13:00 调用 truncate 方法以后// 返回时间为 2022-11-02 00:00:00Date truncate = 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，需要相关转化，稍微复杂一点。
Date now = new Date();
LocalDateTime localDateTime = now.toInstant().atZone(ZoneId.systemDefault()).toLocalDateTime();// LocalDateTime------> Date 这里指定使用当前系统默认时区Date date = 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-dd HH:mm:ss 转化时间
// 将 LocalDateTime 格式化字符串String format = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH: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：
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
int year = now.getYear();// 月int month = now.getMonthValue();// 日int day = 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：
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
LocalDateTime plusDays = now.plusDays(1l);// 当前时间减一个小时LocalDateTime minusHours = now.minusHours(1l);// 还有很多其他方法
总之 JDK8 提供的时间类非常好用，还没用过的球友，可以尝试下。
三、集合/数组相关
集合与数组也经常使用，也需要对其进行判空：
if (null == list || list.isEmpty()) {
}
ps: 数组、Map、集合类似
上面的代码和字符串判空一样写起来都非常简单，但是都比较容易抛出空指针异常。这里我们可以使用 commons-collections 提供工具类。
pom 信息：
可以使用 CollectionUtils/MapUtils进行判空判断。
// List/Set 集合判空
}// 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
}
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 listA = new ArrayList<>();
listA.add("2");listA.add("3");String[] arrays = new String[]{"a", "b", "c"};CollectionUtils.addAll(listA, arrays);
四、I/O 相关
JDK 提供了一系列的类用于读写文件，不过二哥觉得那些类有些晦涩难懂，实现一个小功能可能要写好多代码，而且还不一定能写对。
这里推荐一下 Apache 提供的 commons-io 库，增强 I/O 操作，简化操作难度。pom 信息：
FileUtils-文件操作工具类
文件操作工具类提供一系列方法，可以让我们快速读写文件。
快速实现文件/文件夹拷贝操作，FileUtils.copyDirectory/FileUtils.copyFile
// 拷贝文件
File fileB = new File("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
FileUtils.listFiles(directory, new String[]{"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
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
.....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。
来看支付场景下，我们使用 JDK 原生方法是如何获取 HTTP 异步通知的:
byte[] b = null;
String respMsg = null;try { byte[] buffer = new byte[1024]; baos = new ByteArrayOutputStream(); // 获取输入流 InputStream in = request.getInputStream(); for (int len = 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 String reqMessage = new String(b, "utf-8");} catch (IOException e) { } finally { if (baos != null) { try { baos.close(); } catch (IOException e) { } }}
上面代码看起来还是挺复杂的。不过我们可以使用 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
// 将输入流信息转化为字符串String resMsg = IOUtils.toString(request.getInputStream());
ps: InputStream 不能被重复读取
五、计时
编程中有时需要统计代码的的执行耗时，代码非常简单，结束时间与开始时间相减即可。
long start = System.currentTimeMillis(); //获取开始时间
//其他代码//...long end = 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。
这里介绍一下 Guava 的 Stopwatch 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
// 创建计时器，但是需要主动调用 start 方法开始计时// Stopwatch stopwatch = 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 IllegalStateExceptionstopwatch.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
6
总结
今天就权当抛砖引玉，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。后续会持续补充，大家在日常开发中也要注意积累自己的工具类，方便后面用到的时候可以不用重复造轮子。
当然了，对于工具类，最好不要只停留在会用的层面上，还是要去看它的内部实现，那里面才是编程的精华，很能提升我们的代码能力。
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