String/StringBuffer/StringBuilder的区别？

黑洞代码

发布于 2021-01-14 15:28:26

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发布于 2021-01-14 15:28:26

String是不可变的，StringBuilder和StringBuffer都是可变的。

为什么String是不可变的？

简单的来说：String 类中使用 final 关键字修饰字符数组来保存字符串，private final char value[]，所以String 对象是不可变的。在 Java 9 之后，String 类的实现改用 byte 数组存储字符串。所以String是不可变的。

private final byte[] value;

StringBuilder 与 StringBuffer 都继承自 AbstractStringBuilder 类，在 AbstractStringBuilder 中也是使用字符数组保存字符串char[]value 但是没有用 final 关键字修饰，所以StringBuilder和StringBuffer都是可变的。

StringBuilder 与 StringBuffer 的构造方法都是调用父类构造方法也就是AbstractStringBuilder 实现的，大家可以自行查阅源码。

abstract class AbstractStringBuilder implements Appendable, CharSequence {
    /**
     * The value is used for character storage.
     */
    char[] value;

    /**
     * The count is the number of characters used.
     */
    int count;

    /**
     * This no-arg constructor is necessary for serialization of subclasses.
     */
    AbstractStringBuilder() {
    }

    /**
     * Creates an AbstractStringBuilder of the specified capacity.
     */
    AbstractStringBuilder(int capacity) {
        value = new char[capacity];
    }

String和StringBuffer是线程安全的。StringBuilder不是线程安全的。

String 中的对象是不可变的，也就可以理解为常量，线程安全。AbstractStringBuilder 是 StringBuilder 与 StringBuffer 的公共父类，定义了一些字符串的基本操作，如 expandCapacity、append、insert、indexOf 等公共方法。StringBuffer 对方法加了同步锁或者对调用的方法加了同步锁，所以是线程安全的。StringBuilder 并没有对方法进行加同步锁，所以是非线程安全的。

StringBuffer相关代码如下。

  @Override
  public synchronized void setCharAt(int index, char ch) {
      if ((index < 0) || (index >= count))
          throw new StringIndexOutOfBoundsException(index);
      toStringCache = null;
      value[index] = ch;
  }

  @Override
  public synchronized StringBuffer append(Object obj) {
      toStringCache = null;
      super.append(String.valueOf(obj));
      return this;
  }

  @Override
  public synchronized StringBuffer append(String str) {
      toStringCache = null;
      super.append(str);
      return this;
  }

StringBuilder相关代码如下。

public StringBuilder append(StringBuffer sb) {
    super.append(sb);
    return this;
}

@Override
public StringBuilder append(CharSequence s) {
    super.append(s);
    return this;
}

/**
 * @throws     IndexOutOfBoundsException {@inheritDoc}
 */
@Override
public StringBuilder append(CharSequence s, int start, int end) {
    super.append(s, start, end);
    return this;
}

@Override
public StringBuilder append(char[] str) {
    super.append(str);
    return this;
}

性能方面

每次对 String 类型进行改变的时候，都会生成一个新的 String 对象，然后将指针指向新的 String 对象。StringBuffer 每次都会对 StringBuffer 对象本身进行操作，而不是生成新的对象并改变对象引用。相同情况下使用 StringBuilder 相比使用 StringBuffer 仅能获得 10%~15% 左右的性能提升，但却要冒多线程不安全的风险。

对于三者使用的总结：