核心区别（一句话总结）

• char：单个字符，它是 Java 的基本数据类型，用单引号 表示。'A', '中', '1'。
• String：字符串，它是 Java 的类（对象），用双引号 表示，它是一个由零个或多个 char 组成的字符序列。"Hello", "Java"。

char - 字符

char 是 Character 类型的简写，它是一个 16 位的无符号基本数据类型，用于表示一个 Unicode 字符。

特点：

1. 基本数据类型：不是对象，存储在栈中，效率更高。
2. 单引号：使用单引号 来表示。char c = 'A';
3. Unicode 字符：可以表示任何 Unicode 字符，包括英文字母、数字、汉字、特殊符号等。

   char letter = 'A';
   char digit = '9';
   char chineseChar = '中';
   char symbol = '@';

4. 转义字符：可以使用转义字符来表示一些特殊字符。

   char newline = '\n'; // 换行符
   char tab = '\t';     // 制表符
   char singleQuote = '\''; // 单引号本身
   char backslash = '\\';  // 反斜杠本身

常用操作：

char 的操作相对简单，主要是比较和转换。

public class CharExample {
    public static void main(String[] args) {
        char c1 = 'a';
        char c2 = 'b';
        // 1. 比较
        if (c1 < c2) {
            System.out.println("'a' is less than 'b'"); // 输出
        }
        // 2. 与 int 互相转换
        // char -> int (获取其 Unicode 码点值)
        int codePoint = c1;
        System.out.println("The Unicode code point of 'a' is: " + codePoint); // 输出 97
        // int -> char (将码点值转换为字符)
        char fromInt = (char) codePoint;
        System.out.println("The character for code point 97 is: " + fromInt); // 输出 'a'
        // 3. 判断字符类型
        char digit = '5';
        if (Character.isDigit(digit)) {
            System.out.println(digit + " is a digit.");
        }
        char letter = 'Z';
        if (Character.isUpperCase(letter)) {
            System.out.println(letter + " is an uppercase letter.");
        }
    }
}

String - 字符串

String 是 Java 中最常用的类之一，它代表一个不可变的字符序列。

特点：

1. 对象/类：String 是一个 final 类，意味着它不能被继承，它的值在创建后不能被修改。
2. 双引号：使用双引号 来表示。String s = "Hello";
3. 不可变性：这是 String 最核心的特性，当你对一个 String 对象进行修改（如拼接、替换）时，并不是在原来的对象上修改，而是创建了一个新的 String 对象。

   String s1 = "Hello";
   s1 = s1 + " World"; // 这里并没有修改 "Hello"，而是创建了一个新的字符串 "Hello World"，并将 s1 的引用指向这个新对象。

4. 字符串池：为了提高性能和减少内存占用，Java 使用了一个特殊的内存区域叫做“字符串池”，当你使用字面量（如 String s = "abc";）创建字符串时，JVM 会先检查池中是否已存在 "abc"，如果存在则直接引用，不存在则创建并存入池中。

常用操作：

String 提供了非常丰富的方法来操作字符串。

public class StringExample {
    public static void main(String[] args) {
        String str1 = "Hello";
        String str2 = "World";
        String str3 = "hello"; // 注意大小写
        // 1. 拼接
        String combined = str1 + " " + str2; // 使用 + 号
        System.out.println("Combined: " + combined); // 输出 Combined: Hello World
        // 2. 获取长度
        System.out.println("Length of str1: " + str1.length()); // 输出 5
        // 3. 获取特定位置的字符 (返回 char)
        char firstChar = str1.charAt(0);
        System.out.println("First character: " + firstChar); // 输出 H
        // 4. 子串
        String sub = str1.substring(1, 3); // 包含索引1，不包含索引3
        System.out.println("Substring: " + sub); // 输出 el
        // 5. 大小写转换
        System.out.println("Uppercase: " + str1.toUpperCase()); // 输出 HELLO
        System.out.println("Lowercase: " + str3.toLowerCase()); // 输出 hello
        // 6. 比较
        // equals() 区分大小写
        System.out.println("str1 equals 'Hello'? " + str1.equals("Hello")); // 输出 true
        System.out.println("str1 equals str3? " + str1.equals(str3)); // 输出 false
        // equalsIgnoreCase() 不区分大小写
        System.out.println("str1 equalsIgnoreCase str3? " + str1.equalsIgnoreCase(str3)); // 输出 true
        // 7. 查找
        System.out.println("Index of 'o': " + str1.indexOf('o')); // 输出 4
        System.out.println("Contains 'ell'? " + str1.contains("ell")); // 输出 true
        // 8. 替换
        String replaced = str1.replace('l', 'p');
        System.out.println("After replace: " + replaced); // 输出 Heppo
    }
}

String 与 char[] (字符数组) 的关系

String 内部就是使用一个 char[] 数组来存储字符的，你可以通过 toCharArray() 方法将 String 转换为 char[]，也可以通过构造函数 new String(charArray) 将 char[] 转换为 String。

String str = "Java";
// String -> char[]
char[] charArray = str.toCharArray(); // charArray 是 ['J', 'a', 'v', 'a']
// char[] -> String
String newStr = new String(charArray); // newStr 是 "Java"

StringBuilder 和 StringBuffer（当需要频繁修改字符串时）

由于 String 的不可变性，在循环或需要频繁拼接字符串的场景下，会产生大量临时对象，严重影响性能，这时应该使用 StringBuilder 或 StringBuffer。

• StringBuilder：非线程安全，性能更高，在单线程环境下推荐使用。
• StringBuffer：线程安全，方法大多使用 synchronized 修饰，性能稍差，在多线程环境下使用。

它们都是可变的,并且提供了 append(), insert(), delete() 等方法来高效地修改字符串内容。

// 高效拼接字符串
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
    sb.append(i); // 不会创建新对象，直接在 sb 对象上修改
}
String result = sb.toString(); // 最后再转换成 String

总结与对比

如何选择？

• 如果你只想处理一个字符，或者需要一个字符的容器（如 char[]），请使用 char。
• 如果你需要处理任何长度的文本，比如一个单词、一句话、一整篇文章，请使用 String。
• 如果你需要在代码中频繁地修改、拼接字符串（例如在循环中），请优先使用 StringBuilder 以获得更好的性能。