Java代码while循环触发String index out of range错误求助

问题根源分析 #

我一眼就看到两个导致错误的核心问题：

• 初始索引越界：程序启动时i的初始值是0，第一次进入while循环时，你调用了s.charAt(i-1)，也就是s.charAt(-1)——Java字符串的索引从0开始，负数索引直接触发StringIndexOutOfBoundsException，这就是你看到的错误。
• 混淆Java与C的字符串规则：你用'\0'来判断字符串结束，这是C语言的老习惯，但Java的String内部根本不存在这个终止符！哪怕索引合法，这个判断也永远不会成立，最终会因为i持续递增超出字符串长度再次触发越界错误。

修复方案 #

我们需要彻底调整循环终止逻辑，同时优化一些冗余代码：

1. 替换循环条件：用字符串长度作为终止判断，改成while(i < s.length())，这样能安全遍历每个字符，不会越界。
2. 移除无效初始化：你一开始写的String s = new String(new char[20]);完全多余，因为后面用Scanner.nextLine()重新给s赋值了，直接删掉就行。
3. 修正入口方法：原代码的public static int Main()不符合Java规范，改成标准的public static void main(String[] args)才能让程序正常启动。

修改后的完整代码 #

import java.util.Scanner;

public class StateMachineDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String s;
        byte c;
        int state = 0;
        int i = 0;
        
        System.out.print("\n Enter a string:");
        s = new Scanner(System.in).nextLine();
        
        while (i < s.length()) {
            switch (state) {
                case 0:
                    c = (byte) s.charAt(i++);
                    if (c == (byte)'a') {
                        state = 1;
                    } else if (c == (byte)'b') {
                        state = 2;
                    } else {
                        state = 6;
                    }
                    break;
                case 1:
                    c = (byte) s.charAt(i++);
                    if (c == (byte)'a') {
                        state = 3;
                    } else if (c == (byte)'b') {
                        state = 4;
                    } else {
                        state = 6;
                    }
                    break;
                case 2:
                    c = (byte) s.charAt(i++);
                    if (c == (byte)'a') {
                        state = 6;
                    } else if (c == (byte)'b') {
                        state = 2;
                    } else {
                        state = 6;
                    }
                    break;
                case 3:
                    c = (byte) s.charAt(i++);
                    if (c == (byte)'a') {
                        state = 3;
                    } else if (c == (byte)'b') {
                        state = 2;
                    } else {
                        state = 6;
                    }
                    break;
                case 4:
                    c = (byte) s.charAt(i++);
                    if (c == (byte)'a') {
                        state = 6;
                    } else if (c == (byte)'b') {
                        state = 5;
                    } else {
                        state = 6;
                    }
                    break;
                case 5:
                    c = (byte) s.charAt(i++);
                    if (c == (byte)'a') {
                        state = 6;
                    } else if (c == (byte)'b') {
                        state = 2;
                    } else {
                        state = 6;
                    }
                    break;
                case 6:
                    System.out.printf("\n %s is not recognised.", s);
                    System.exit(0);
            }
        }

        if (state == 1) {
            System.out.printf("\n %s is accepted under rule 'a'", s);
        } else if ((state == 2) || (state == 4)) {
            System.out.printf("\n %s is accepted under rule 'a*b+'", s);
        } else if (state == 5) {
            System.out.printf("\n %s is accepted under rule 'abb'", s);
        }
    }
}

额外说明 #

现在循环会安全遍历字符串的每一个字符，当i等于字符串长度时自动终止，完美解决了索引越界的问题；同时修正后的入口方法也能保证程序正常运行。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ehelp fit