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StringBuilder类

zh-Note 2023-04-16 原文

StringBuilder类

一、结构剖析

  1. 一个可变的字符序列。此类提供一个与 StringBuffer 兼容的 API，但不保证同步（StringBuilder 不是线程安全的）。该类被设计用作 StringBuffer 的一个简易替换，用在字符串缓冲区被单个线程使用的时候。如果可能，建议优先采用该类，因为在大多数实现中，它比 StringBuffer要快。
  2. 在 StringBuilder 上的主要操作是 append 和 insert 方法，可重载这些方法，以接受任意类型的数据。
//StringBuilder类细节：
public class StringBuilder01 {
    public static void main(String[] args) {
        //1. StringBuilder 继承 AbstractStringBuilder 类
        //2. 实现了 Serializable 接口，说明StringBuilder对象是可以串行化（对象可以网络传输，可以保存文件）
        //3. StringBuilder 是 final类，不能被继承
        //4. StringBuilder 对象字符序列仍然是存放在其父类 AbstractStringBuilder 的 char[] value；
        //5. StringBuilder 的方法，没有做互斥的处理，即没有synchronized 关键字，因此在单线程的情况下使用StringBuilder
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();

    }
}

二、StringBuilder常用方法

StringBuilder 和 StringBuffer 均代表可变的字符序列，方法是一样的，所以使用和StringBuffer一样。

三、StringBuilder应用

  • String、StringBuffer 和 StringBuilder 的比较

    1. StringBuilder 和 StringBuffer 非常类似，均代表可变的字符序列，而且方法也一样

    2. String：不可变字符序列，效率低，但是复用率高。

    3. StringBuffer：可变字符序列，效率较高（增删），线程安全。

    4. StringBuilder：可变字符序列，效率最高，线程不安全。

    5. String使用注意说明：

      String s = "a";：创建了一个字符串

      s += "b";：实际上原来的 "a" 字符串对象已经丢弃了，现在又产生了一个字符串 s + "b" （也就是"ab"）。如果多次执行这些改变内容的操作，会导致大量副本字符串对象留在内存中，降低效率。如果这样的操作放在循环中，会极大影响程序的性能。结论：如果我们对 String 做大量的修改，不要使用String。

  • String、StringBuffer和StringBuilder的效率测试

    效率：StringBuilder > StringBuffer > String

    public class StringVsStringBufferVsStringBuilder {
    public static void main(String[] args) {
        long startTime = 0L;
        long endTime = 0L;
        StringBuffer buffer = new StringBuffer("");
        startTime = System.currentTimeMillis();

        for (int i = 0; i < 80000; i++) {//StringBuffer
            buffer.append(String.valueOf(i));
        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("StringBuffer的执行时间：" + (endTime - startTime));


        StringBuilder builder = new StringBuilder("");
        startTime = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 80000; i++) {//StringBuilder
            builder.append(String.valueOf(i));
        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("StringBuiler的执行时间：" + (endTime - startTime));

        String text = "";
        startTime = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 80000; i++) {//StringBuilder
            text = text + i;
        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("String的执行时间：" + (endTime - startTime));
    }
}
//运行结果：
//StringBuffer的执行时间：12
//StringBuiler的执行时间：5
//String的执行时间：3695

  • String、StringBuffer和StringBuilder的选择

    使用原则，结论：

    1. 如果字符串存在大量的修改操作，一般使用 StringBuffer 或 StringBuilder
    2. 如果字符串存在大量的修改操作，并且在单线程的情况，使用StringBuileder
    3. 如果字符串存在大量的修改操作，并且在多线程的情况，使用StringBuffer
    4. 如果我们字符串很少修改，被多个对象引用，使用String，比如配置信息等
StringBuilder类StringBufferStringJava

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