面试官：StringBuilder与TextWriter有什么区别

在C#中记录和操作字符串数据的类有StringBuilder和TextWriter，那么它们有什么区别呢？下面我们就来讲一下。

StringBuilder

字符串通常程序中同一个字符串只会维护一个副本，也就是说通过给定字符串值的字符串引用会引用到相同的数据上。这样做的优点在于能够减少字符串占用的空间大小，程序不需要为多个一摸一样的字符串开辟多个空间。在C#中string类型是不变量，给字符串赋新值不会改变对应内存中的数据，而是设置引用新字符串的位置。一般情况下这种情况能够减少字符串占用的内存空间。但是有的时候这么做会起到反向效果，例如下面的代码：

string[] words = {"我", "是", "喵", "叔！"};
string str= "";
for(i = 0;i < words.Length; i++)
{
    str += words[i];
}

上面的代码实现了字符串组装的功能（将给定的字拼接为一个句子），代码运行的结果过我是喵叔！。但是在拼接的过程中会生成临时数据：我、我是、我是喵。这些数据会随着循环迭代全部构造出来。但是我们只需要“我是喵叔！”这句话，运行中临时数据是不需要的。那么我们需要考虑一种新的避免无意义开销的实现方法。 StringBuilder类就可以解决解决这个问题，它是一种动态灵活构造字符串的方法。它能够避免产生中间字符串。我们将前面的代码修改成以StringBuilder方式实现：

string[] words = {"我", "是", "喵", "叔！"};
StringBuilder sb= new StringBuilder();
for(i = 0;i < words.Length; i++)
{
    sb.Append(words[i]);
}
string str = sb.ToString();

StringBuilder的原理是类中维护了一个char型列表，每次拼接的时候都会动态地修改数组元素，这样就能在每次拼接时不去生成中间字符串，只有在生成时才会产生最终的字符串。

TextWriter

TextWriter是抽象类是一个写入器。它描述了写入的过程，具体的写过程和向哪里写入是由它的子类所负责的。下面列出了常用的子类：

1. StreamWriter：向文件中写入数据；
2. StringWriter ：向字符串写入数据；
3. HttpWriter ：向网络流中写入数据。

这里要特别说一下StringWriter，它用于将信息写入字符串的TextWriter类对象。它看起来跟StringBuilder所做的功能一样，但它俩的设计思路是不一样的。StringBuilder是灵活构建字符串的类，不会产生额外的临时字符串，但是StringWriter将字符串数据作为写入的目的地。 例如要实现一个日志记录器，将日志记录到某个地方。我们可定义一个方法，方法定义两个输入参数，TextWriter类对象和message，其中TextWiter类对象表示的是写入器，message表示的是日志信息，这时我们的代码可以这样写：

public void WriteLog(TextWriter writer, string message)
{
    writer.Write(message);
}

当我们需要将信息记录到文件中时，可以这样调用：

var file = new FileStream("./log.lg", FileAccess.Write);
var writer = new StreamWriter(file);
WriteData(writer, "这是个bug");

当我们需要将信息记录到变量中时，可以这样调用：

var writer = new StringWriter();
WriteData(writer, "这又是个bug");
data = writer.ToString();

总结

如果我们只是使用字符串而不涉及修改字符串值时，那么直接使用string类型即可。如果需要专注构造字符串数据，那么使用StringBuilder就不错。如果将某种格式的字符串数据写入到某个介质中，使用TextWriter的继承类会是个不错的选择，因为它符合封装思想，不需要关注数据的写入，只需将写入的数据传入到其中就行了。