StringBuilder 你不知道的骚操作

Posted 2023-03-30

参考技术A 在 String你还需要知道这些细节 中提到过，由于String被设计成immutable，所以才有了StringBuilder和StringBuffer这2个类来帮助我们操作字符串，StringBuilder线程不安全，StringBuffer线程安全，在我们大多数日常使用场景，都是单线程操作字符串，所以StringBuidler用的会多一些，而且编译器也会默认帮我们将+号字符串拼接转化为StringBuidler append，这篇文章我会跟大家分享我知道的StringBuilder使用的一些骚操作。

这个问题只要看下Jdk的源码就能清楚

底层数据结构很简单，就是一个char[] value 和大小字段 count，构造器生成的char[] 默认capacity大小是16，如果很明确插入的字符串很长，应该将capacity设置大一些，避免频繁拷贝数组扩容。

接下来，我们看下StringBuilder 插入删除的实现

可以看到，由于是基于数组实现的，所以插入删除的效率都不会太高，毕竟都要进行数组的拷贝，但是也不必太过担心，System.arrayCopy的速度还是很快的。

这里我想提一点，append和insert方法都能增长字符串，该如何选择，看上面的源码可以看到，insert不论字符串插入的位置是在中间还是最后，都会进行数组拷贝，而append则会根据当前数组的长度来判断是否需要拷贝扩容，所以如果需要在尾部增加字符串使用append，其他位置使用insert。

我们看一下StringBuilder append方法

可以看到，在字符数组大小不足够容纳新的字符的时候，会进行扩容，而扩容后的大小是原来数组的大小+新字符串的长度，所以这里的扩容策略是非常保守的，只能够容纳这一次的append操作，所以如果我们要在循环内频繁进行append操作，可以将StringBuilder初始大小capacity设置大一些，避免频繁扩容数组拷贝

平常我们使用的Jdk集合类，如ArrayList，HashMap等都会有clear方法来清空数据，但是StringBuilder没有提供这个方法，那我们如何清空StringBuilder中的数据呢，难道非要循环去调用delete？当然不用，StringBuilder另外给我们提供了setLength方法，参数传0，就达到了清空数据的作用。

通过源码可以看到，setLength方法，当传入的新length小于原来的count时，只是简单的将count设为新length，并不会去动原来的字符数组value，相当于count是一个指针，只是在移动指针，避免了数组拷贝，效率比较高。这个又引出了一个新问题，既然setLength不会去改变value数组，那value占用的内存怎么释放呢？

StringBuilder 提供了trimToSize方法

以上（安排的很明白），水平有限，各位大佬轻点喷😆

除了try{}catch{}，你究竟还知道多少避免空指针异常的骚操作？

        你究竟还知道多少避免空指针异常的那些骚操作？

        一个有趣的bug总能找到一个有趣的java8特性！当我们遇到空指针异常时，你还在使用try...catch吗？那就太out啦！这里教你一招使用java8特性来避免空指针异常。

        小伙伴知直呼——装到啦！

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目录

1. 错误分析

2. 第一步解决方案

2.1 解决过程

2.1 过程分析

3. 第二步解决方案

2.1 解决过程

2.1 过程分析

4. 使用java8特性后

5. 总结

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        我们从一个staff案例开始，这里的类结构我们为了演示暂时随便写（不要介意），在构建的Test类中实例化这个Staff，并依次调用方法，获取员工的地址编码！ 

public class Test 

	public static void main(String[] args) 
		Staff staff=new Staff();
		String code=staff.getAdd().getCity().getCode().getCodeMsg();
		System.out.println(code);
	

        但是run后发现他报错了，太正常了！

class Staff 
	int uid;
	String uname;
	Address add;
	public Staff(int uid, String uname, Address add) 
		super();
		this.uid = uid;
		this.uname = uname;
		this.add = add;
	
	public Staff() 
		super();
		// TODO Auto-generated constructor stub
	
	/**
	 * @return the uid
	 */
	public int getUid() 
		return uid;
	
	/**
	 * @param uid the uid to set
	 */
	public void setUid(int uid) 
		this.uid = uid;
	
	/**
	 * @return the uname
	 */
	public String getUname() 
		return uname;
	
	/**
	 * @param uname the uname to set
	 */
	public void setUname(String uname) 
		this.uname = uname;
	
	/**
	 * @return the add
	 */
	public Address getAdd() 
		return add;
	
	/**
	 * @param add the add to set
	 */
	public void setAdd(Address add) 
		this.add = add;
	
	

class Address 
	int id;
	City city;
	
	public Address() 
		super();
		// TODO Auto-generated constructor stub
	

	public Address(int id, City city) 
		super();
		this.id = id;
		this.city = city;
	

	/**
	 * @return the id
	 */
	public int getId() 
		return id;
	

	/**
	 * @param id the id to set
	 */
	public void setId(int id) 
		this.id = id;
	

	/**
	 * @return the city
	 */
	public City getCity() 
		return city;
	

	/**
	 * @param city the city to set
	 */
	public void setCity(City city) 
		this.city = city;
	
	

class City 
	Code code;
	String name;
	public City() 
		super();
	
	public City(Code code, String name) 
		super();
		this.code = code;
		this.name = name;
	
	public Code getCode() 
		return code;
	
	public void setCode(Code code) 
		this.code = code;
	
	public String getName() 
		return name;
	
	public void setName(String name) 
		this.name = name;
	
	
	

class Code 
	int id;
	String codeMsg;
	public Code() 
	
	public Code(int id, String code) 
		super();
		this.id = id;
		this.codeMsg = code;
	
	/**
	 * @return the id
	 */
	public int getId() 
		return id;
	
	/**
	 * @param id the id to set
	 */
	public void setId(int id) 
		this.id = id;
	
	/**
	 * @return the code
	 */
	public String getCodeMsg() 
		return codeMsg;
	
	/**
	 * @param code the code to set
	 */
	public void setCodeMsg(String code) 
		this.codeMsg = code;
	
	

1. 错误分析

        main方法在staff调用过程链中的每个环节中都存在空对象！

2. 第一步解决方案

2.1 解决过程

        main方法中，在调用方法前对调用链中的环节进行判断。

public static void main(String[] args) 


		Staff staff=new Staff();

        if(staff.getAdd().getCity().getCode().getCodeMsg() == null)
            return;
		String code=staff.getAdd().getCity().getCode().getCodeMsg();
		System.out.println(code);
	

运行结果仍然出错了：

2.1 过程分析

显而易见，这样是错误的，调用链中，如：

1. staff可能为空
2. staff.getAdd()可能为空
3. staff.getAdd().getCity().getCode()也可能为空

所以这样的判断条件是不充分的，仍然存在空指针异常。

3. 第二步解决方案

2.1 解决过程

根据第一步解决办法我们进行完善判断条件得到第二步解决办法：

public static void main(String[] args) 
		Staff staff=new Staff();
		
		if(staff==null ||
			staff.getAdd() == null ||
			staff.getAdd().getCity() == null ||
			staff.getAdd().getCity().getCode() == null ||
			staff.getAdd().getCity().getCode().getCodeMsg() == null)
            System.out.println("不会出现空指针异常");
			return;
		
		String code=staff.getAdd().getCity().getCode().getCodeMsg();
		System.out.println(code);
	

运行结果：

2.1 过程分析

        明显，运行后并没有出现新的空指针异常了，但是这个判断过程实在是比较繁琐，好多同学反映这样不太友好，他说：“如果这个调用链好长怎么办？写这么多判断条件不友好啊！”

4. 使用java8特性后

        根据同学们的反馈，我们直接来使用java8为我们提供的避免空指针异常的新特性：

public static void main(String[] args) 
		Staff staff=new Staff();
		
		String code=Optional.ofNullable(staff)
				.map(Staff::getAdd)
				.map(Address::getCity)
				.map(City::getCode)
				.map(Code::getCodeMsg)
				.orElse(null);
//				staff.getAdd().getCity().getCode().getCodeMsg();
		System.out.println(code);
	

运行结果，发现是不会出现空指针异常的：

5. 总结

        其实，在日常工作学习中不断地探索和发现一些Java8特性是一个非常有意义的过程！

        但是我们不可不知的是，无论在什么情况下，一个空指针异常或许是一件不能去避免的过程，如果强行掩盖一个这样的问题，那么迎接的问题可能会更加严重，一句老话说得好，叫“丢了西瓜，捡了芝麻”，敲代码就是不断发现错误和解决错误的一个过程，有时候使用某些方法就行这里一样去避免这种空指针异常一样，我们需要一个工具来避免异常的发生。