Java编程中的常见异常与字符串处理问题

### Java 编程中的常见异常与字符串处理问题 在 Java 编程中，我们常常会遇到各种异常和字符串处理方面的问题。下面将详细介绍递归调用中的栈溢出错误、字符串处理中对字符类型的错误假设以及意外的大小写转换等问题，并给出相应的避免方法。 #### 递归调用与栈溢出错误 在很多情况下，递归调用是一种简单且清晰的编程方法。例如，下面的代码创建了一个树结构，并成功找到了孙子节点： ```java Node root = new Node("root", new Node("child1", new Node("grandchild")), new Node("child2")); System.out.println(root.find("grandchild")); ``` 然而，如果树的深度非常大，递归调用可能会导致栈溢出错误。为了避免这种情况，可以使用堆空间来替代栈空间。以下是一个改进后的查找方法： ```java Node find(String name) { Deque<Node> stack = new ArrayDeque<>(); stack.add(this); while (!stack.isEmpty()) { Node node = stack.pollLast(); if (node.name().equals(name)) return node; Collections.addAll(stack, node.children()); } return null; } ``` 这个方法虽然更长且更难理解，但它受堆大小的限制，而不是栈大小，因此可以处理更深的树。 递归调用还可能出现无限递归的情况。无限递归不会改变程序状态，只是不断消耗栈空间，最终导致栈溢出。例如，下面的代码就会导致无限递归： ```java interface Button { void onPressed(); } class ButtonWrapper implements Button { private final Button delegate; private boolean enabled; ButtonWrapper(Button delegate) { this.delegate = delegate; } public void setEnabled(boolean enabled) { this.enabled = enabled; } @Override public void onPressed() { if (!enabled) return; onPressed(); } } ``` 这里原本想调用 `delegate.onPressed()`，但误省略了限定符，导致无限递归。 为了避免栈溢出错误，可以采取以下方法： - 进行递归调用时，考虑栈容量是否会超出。如果调用深度接近一千，最好使用堆空间。 - 避免手动实现标准算法，尽量使用经过测试的库方法。 在遍历树状数据结构时，还需要注意数据结构中是否可能存在循环。例如，在递归遍历列表的 `hashCode()` 方法时，如果列表包含自身，就会抛出 `StackOverflowError`： ```java List<Object> list = new ArrayList<>(); list.add(list); System.out.println(list.hashCode()); ``` 而 `toString()` 方法有简单的保护机制，但对于更长的循环仍然可能导致栈溢出。 以下是遍历树状数据结构时避免栈溢出的方法： - 仔细考虑数据结构是否可能包含循环，查看其创建方式和规范。 - 重用库方法来遍历图，避免自己编写递归过程。 #### 字符串处理问题 在字符串处理中，常见的错误包括假设 `char` 值代表一个字符和意外的大小写转换。 很多开发者认为 Java 的 `char` 类型对应一个显示字符，期望 `String.length()` 方法返回显示字符的数量，