StringBuilder 你不知道的骚操作

三好码农

发布于 2018-09-11 10:53:15

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发布于 2018-09-11 10:53:15

StringBuilder为什么非你不可

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。

先抛出3个问题

StringBuilder的底层实现？插入删除的效率如何?
StringBuilder的扩容策略？
StringBuilder为什么没有clear方法？有没有替代方法？

StringBuilder的底层实现？插入删除的效率如何?

这个问题只要看下Jdk的源码就能清楚

StringBuilder实现数据结构.png

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

StringBuilder insert.png

StringBuilder delete.png

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。

StringBuilder的扩容策略？

我们看一下StringBuilder append方法

StringBuilder 扩容.png

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

StringBuilder为什么没有clear方法？有没有替代方法？

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。

StringBuilder 清空.png

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？