Java jdk对字符串相加的优化

Posted 2021-06-09 石头StoneWang

Java jdk对字符串相加的优化。

背景

关于Java对于字符串相加(使用加号+连接) 的优化。本文讨论几个点

1. 这种优化是从jdk几开始做了的？
2. 优化做了些什么？
3. 没有优化前是怎么做的？
4. 优化后就可以为所欲为在任何场景下都使用加号+对字串进行相加吗？
5. 我为啥总记得对String的相加的优化，即优化成StringBuilder是从jdk8之后才有的，认为jdk8之前是效率很低的(曼德拉效应)

总结

1. 从jdk5开始就做了的，之后jdk6/7/8都没有改变过，即没有继续进一步优化。jdk9有没有进一步优化就不清楚了，不在本次讨论议题内

2. 字符串相加优化成StringBuilder的append

   String s1 = "a";
   String s2 = s1 + "b";
   ====优化后====>
   String s2 = new StringBuilder().append(s1).append("b").toString();
   ---------- 上述是等价的代码，需要知道更多细节可以 javap -v -p 或者 javap -c 或者是通过jclasslib-IDEA插件等工具或方式查看JVM指令，从指令可以窥探到细节 ---------- 
   

3. 没有优化前，即<jdk5之前是怎么做的？ 不太清楚，由于jdk4太古老了，本文也不做知识点展开

4. 不是的，详细见本文后续的章节

5. 这个可能是我早期不知道哪里看的资讯，在脑里形成了固定的印象，认为 “jdk8对String相加做了StringBuilder优化，所以任何场景可以随便用加号相连”。这也是曼德拉现象吧，即使是错误的信息在脑里不断重复就会深信不疑

哪些场景不能用加号连接

我们，至少是我，之前总有印象，以为jdk8对字符串的加号连接做了优化，可以为所欲为随便用加号连接字串。其实是不对的，这里有两个信息错误

• 首先，对字符串的优化从>=jdk5就开始做了，并不是jdk8才做的，jdk8跟jdk5比，没做优化的提升

  为什么我总是有个印象，是从jdk8之后才优化成StringBuilder？这是不是传说中的 "曼德拉效应"？
  

• 其次，在for循环里，不能对字串进行相加，效率很低，每次循环都会产生一个StringBuilder对象，最好是自己在循环外写一个StringBuilder，用这一个就行。

  下面的代码，在运行了多次后取了大概的平均值，大概差距是400多倍

  method1 耗时：453
  method2 耗时：1

  public static void main(String[] args) {
      int times = 1_0000;
  
      long startTime = System.currentTimeMillis();
      method1(times);
      System.out.println("method1 耗时：" + (System.currentTimeMillis() -  startTime));
  
      startTime = System.currentTimeMillis();
      method2(times);
      System.out.println("method2 耗时：" + (System.currentTimeMillis() -  startTime));
  }
  
  
  public static void method1(int times) {
      String s = "";
      for (int i = 0; i < times; i++) {
          s += i;
      }
  }
  public static void method2(int times) {
      StringBuilder sb = new StringBuilder();
      for (int i = 0; i < times; i++) {
          sb.append(i);
      }
      String s = sb.toString();
  }
  

实践

有了上面的知识，我们需要这样子正确使用字符串拼接

• 如果是非循环内进行字符串拼接，直接用加号即可。
• 如果是循环内进行累计的拼接，在循环外申明一个StringBuilder会好点