Java之String+StringBuffer+StringBuilder

Posted 2021-02-05 java-1230

Java中常用的字符串类有：String、StringBuffer、StringBuilder

 

1、String 是不可变的字符串（字符串常量），也是线程安全的。

     String类的源码中组成字符串的数组是被 “ final ” 所修饰的， private final char value[]; 所以String中的对象是不可变的(可以理解为常量)，因此它也是线程安全的。

     String是不可变的，因此对String字符串的操作，实际上就是在不断的创建新的String对象，而原来的对象就会变为垃圾被ＧＣ回收掉，这样执行效率会很低。

2、StringBuffer 和 StringBuilder 是可变的字符串，其中StringBuffer是线程安全的，StringBuilder是非线程安全的。      

　　如StringBuffer 和 StringBuilder 的类结构图所示：
　　二者都继承了公共的抽象父类AbstractStringBuilder，在 AbstractStringBuilder 的源码中也是使用字符数组保存字符串。char[] value; 因此二者都是可变的字符串。
　　StringBuffer 和 StringBuilder 是可变的，因为对此二者字符串的操作实际上是在一个对象上操作的，因此效率高于String。

 

 

　　StringBuffer   所有公开方法或被调用方法都加了同步锁（被synchronized修饰）所以StringBuffer 是线程安全的，
　　StringBuilder 并没有对方法加同步锁（没有被synchronized修饰）所以StringBuilder是线程不安全的。

 

 

StringBuffer 和 StringBuilder 的缓冲区结构：

StringBuffer 代码片段：
private transient char[] toStringCache;
@Override
public synchronized String toString() {
　　if (toStringCache == null) {
　　　　toStringCache = Arrays.copyOfRange(value, 0, count);  
　　}
　　return new String(toStringCache, true);   // 使用缓存区的 toStringCache 值来构造一个字符串
}

StringBuilder 代码片段：
@Override
public String toString() { 
　　return new String(value, 0, count);       // 直接复制一次字符数组来构造一个字符串
}

以上代码片段比较可以看出：缓存也是对 StringBuffer 的一个优化，不过StringBuffer 的toString 方法仍然是同步的。

3.StringBuffer 和 StringBuilder 和String的性能总结：

    String 为字符串常量，一旦创建是不可变的，也是线程安全的。
    StringBuffer 和 StringBuilder 为字符串变量，创建之后是可变的，
    StringBuffer  是线程安全的，它所有的公开方法都加了同步锁，所以在多线程中使用性能更好。
    StringBuilder是非线程安全的，它的方法都没有加同步锁（在多线程中有时会报错），StringBuilder在单线程中性能远高于StringBuffer。
    所以 StringBuffer 更适用于在多线程操作中，StringBuilder 则适用于在单线程中操作，String适用于少量的字符串操作。