java StringBuffer和StringBuilder

全栈程序员站长

发布于 2022-09-09 15:01:43

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发布于 2022-09-09 15:01:43

文章被收录于专栏：全栈程序员必看

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

一、前言

我们在实际的开发中，如果需要进行字符串的频繁拼接，会出现以下问题：

java中的字符串是不可变的，每一次拼接都会产生新字符串。这样会占用大量的方法区内存。造成内存空间的浪费。

eg.

String s = "abc";
s += "hello";

就以上两行代码，就导致在方法区字符串常量池当中创建了3个对象：

"abc"
"hello"
"abchello"

因此引出StringBuffer和StringBuilder可变字符串！

二、如何优化StringBuffer和StringBuilder的性能？

在创建StringBuffer和StringBuilder的时候尽可能给定一个初始化容量。

最好减少底层数组的扩容次数。预估计一下，给一个大一些初始化容量。

关键点：给一个合适的初始化容量。可以提高程序的执行效率。

三、StringBuffer和StringBuilder的区别？

StringBuffer中的方法都有：synchronized 关键字修饰。表示StringBuffer在多线程环境下运行是安全的。

StringBuilder中的方法都没有：synchronized 关键字修饰，表示StringBuilder在多线程环境下运行是不安全的。

StringBuffer是线程安全的。
StringBuilder是非线程安全的。

四、String为什么是不可变的？

源代码内，String类中有一个 byte[ ] 数组，这个byte[ ]数组采用了 final 修饰，

因为数组一旦创建长度不可变。并且被final修饰的引用一旦指向某个对象之后，不可再指向其它对象，所以String是不可变的！

所以”abc” 无法变成 “abcd”

五、StringBuilder和StringBuffer为什么是可变的呢？

源代码内，StringBuffer和StringBuilder内部实际上是一个 byte[ ]数组，这个byte[]数组没有被final修饰，

StringBuffer和StringBuilder的初始化容量是 16，当存满之后会进行扩容，底层调用了数组拷贝的方法System.arraycopy()。所以StringBuilder和StringBuffer适合于使用字符串的频繁拼接操作。

注意： StringBuffer和StringBuilder默认初始化容量为16个byte[] 数组

总结

StringBuffer/StringBuilder可以看做 可变长度字符串。
StringBuffer/StringBuilder初始化容量 16.
StringBuffer/StringBuilder是完成字符串拼接操作的，方法名：append
StringBuffer是线程安全的。StringBuilder是非线程安全的。
频繁进行字符串拼接不建议使用“+”

六、构造方法

构造方法名
StringBuilder()
StringBuilder(int capacity)
StringBuilder(String str)

eg.

class StringBufferTest{ 
   
    public static void main(String[] args) { 
   
        StringBuffer s1 = new StringBuffer();//创建一个容量为16的StringBuffer对象

        StringBuffer s2 = new StringBuffer("我是中国人");
        System.out.println(s2);

        StringBuffer s3 = new StringBuffer(100);//创建一个容量为100的StringBuffer对象
    }
}

七、方法

方法名	作用
StringBuilder append(char c)	在字符串尾巴追加字符
int capacity()	当前StringBuffer/StringBuilder的容量
char charAt(int index)	返回指定位置的字符
StringBuilder delete(int start, int end)	删除[start, end)范围的字符
StringBuilder deleteCharAt(int index)	删除指定位置的字符
void getChars(int srcBegin, int srcEnd, char[] dst, int dstBegin)	将字符串转换成char复制到dst数组中
int indexOf(String str)	返回str第一次出现的位置
int lastIndexOf(String str)	返回str最后一次出现的位置
StringBuilder insert(int offset, char c)	在offset位置插入字符
int length()	返回字符串长度
StringBuilder replace(int start, int end, String str)	将[start, end)的内容替换成str
StringBuilder reverse()	字符串翻转
void setCharAt(int index, char ch)	将index位置的字符设置为ch
String substring(int start)	从start开始截取字串
String substring(int start, int end)	截取start到end – 1的字符串
void setLength(int newLength)	设置StringBuffer/StringBuilder的长度，默认补空格，并自动扩充容量
CharSequence subSequence(int start, int end)	和substring一样，只不过返回CharSequence

eg.

class StringBufferTest{ 
   
    public static void main(String[] args) { 
   
        StringBuffer s1 = new StringBuffer();

        s1.append("a");
        s1.append("b").append('c').append('d').append('e').append('f').append("f");
        System.out.println(s1);//ab

        System.out.println(s1.capacity());//16

        System.out.println(s1.charAt(2));//c

        //System.out.println(s1.delete(1, 3));//adef

        //System.out.println(s1.deleteCharAt(2));//abdef

        System.out.println(s1.indexOf("c"));//2

        System.out.println(s1.lastIndexOf("f"));//6

        System.out.println(s1.insert(1, 123));//a123bcdeff

        char[] c = new char[20];
        s1.getChars(0, s1.length(), c, 0);
        System.out.println(Arrays.toString(c));//[a, 1, 2, 3, b, c, d, e, f, f, , , , , , , , , , ]

        System.out.println(s1.length());//10

        System.out.println(s1.replace(1, 4, "A"));//aAbcdeff

        //System.out.println(s1.reverse());//ffedcbAa

        s1.setCharAt(1, 'a');
        System.out.println(s1);//aabcdeff

        System.out.println(s1.substring(2));//bcdeff
        System.out.println(s1.substring(2,5));//bcd
        System.out.println(s1.subSequence(1, 3));//ab

        s1.setLength(100);
        System.out.println(s1.length());//100 直接在后面追加空格
        System.out.println(s1.capacity());//100
    }
}