✅String、StringBuilder和StringBuffer的区别?
典型回答
String是不可变的,StringBuilder和StringBuffer是可变的。而StringBuffer是线程安全的,而StringBuilder是非线程安全的。
扩展知识
String的不可变性
为什么设计成不可变的
String的"+“是如何实现的
使用+拼接字符串,其实只是Java提供的一个语法糖, 那么,我们就来解一解这个语法糖,看看他的内部原理到底是如何实现的。
还是这样一段代码。我们把他生成的字节码进行反编译,看看结果。
String wechat = "Hollis";
String introduce = "Chuang";
String hollis = wechat + "," + introduce;反编译后的内容如下,反编译工具为jad。
String wechat = "Hollis";
String introduce = "Chuang";
String hollis = (new StringBuilder()).append(wechat).append(",").append(introduce).toString();通过查看反编译以后的代码,我们可以发现,原来字符串常量在拼接过程中,是将String转成了StringBuilder后,使用其append方法进行处理的。
那么也就是说,Java中的+对字符串的拼接,其实现原理是使用StringBuilder.append。
StringBuffer和StringBuilder
接下来我们看看StringBuffer和StringBuilder的实现原理。
和String类类似,StringBuilder类也封装了一个字符数组,定义如下:
char[] value;与String不同的是,它并不是final的,所以他是可以修改的。另外,与String不同,字符数组中不一定所有位置都已经被使用,它有一个实例变量,表示数组中已经使用的字符个数,定义如下:
int count;其append源码如下:
public StringBuilder append(String str) {
super.append(str);
return this;
}该类继承了AbstractStringBuilder类,看下其append方法:
public AbstractStringBuilder append(String str) {
if (str == null)
return appendNull();
int len = str.length();
ensureCapacityInternal(count + len);
str.getChars(0, len, value, count);
count += len;
return this;
}append会直接拷贝字符到内部的字符数组中,如果字符数组长度不够,会进行扩展。
StringBuffer和StringBuilder类似,最大的区别就是StringBuffer是线程安全的,看一下StringBuffer的append方法。
public synchronized StringBuffer append(String str) {
toStringCache = null;
super.append(str);
return this;
}该方法使用synchronized进行声明,说明是一个线程安全的方法。而StringBuilder则不是线程安全的。
不要在for循环中使用+拼接字符串
前面我们分析过,其实使用+拼接字符串的实现原理也是使用的StringBuilder,那为什么不建议大家在for循环中使用呢?
我们把以下代码反编译下:
long t1 = System.currentTimeMillis();
String str = "hollis";
for (int i = 0; i < 50000; i++) {
String s = String.valueOf(i);
str += s;
}
long t2 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("+ cost:" + (t2 - t1));反编译后代码如下(JDK 9之前 ):
long t1 = System.currentTimeMillis();
String str = "hollis";
for(int i = 0; i < 50000; i++)
{
String s = String.valueOf(i);
str = (new StringBuilder()).append(str).append(s).toString();
}
long t2 = System.currentTimeMillis();
System.out.println((new StringBuilder()).append("+ cost:").append(t2 - t1).toString());我们可以看到,反编译后的代码,在for循环中,每次都是new了一个StringBuilder,然后再把String转成StringBuilder,再进行append。
而频繁的新建对象当然要耗费很多时间了,不仅仅会耗费时间,频繁的创建对象,还会造成内存资源的浪费。
所以,阿里巴巴Java开发手册建议:循环体内,字符串的连接方式,使用 StringBuilder 的 append 方法进行扩展。而不要使用+。
在JDK 9中,引入了StringConcatFactory对+进行了优化: