Java中String，StringBuilder和StringBuffer的区别

墨蓝 2022-10-01 03:46 110阅读 0赞

可以证明，字符串操作是计算机程序设计中最常见的行为。

Java对象的引用，用来操纵内存元素。例如：String s;//创建一个String类型的引用  
对象的引用与对象关联——初始化，例如：s = "abc";//Java语言特性，String可以用带引号的文本初始化。  
更通用的初始化，创建对象，例如：s = new String("abc");——《Thinking in Java》  
  
  
Java中所有的字符串文字\[字符串常量\]都是一个String的对象。Java中维护一个字符串常量列表（常量池，编译时决定），  
存放字符创常量。当遇到字符串常量时，先检查它常量池是否存在，不存在则在堆上创建对象并将字符串常量放入常量池。  
被放到字符串内部列表中的字符串对象是不会被垃圾回收的，生命周期和整个程序相同，所以如果使用不当会造成内存泄露。  
  
  
String对象具有只读特性，指向它的任何引用都不可能改变它的值。不可变性带来的是效率问题。String中的+和+=是仅有的两个重载过的操作符。Java不允许程序员重载任何操作符。 由于字符串对象的大量使用(它是一个对象，一般而言对象总是在heap分配内存)，Java中为了节省内存空间和运行时间(如比较字符串时，==比equals()快)，在编  
译阶段就把所有的字符串文字放到一个文字池(pool of literal strings，即字符串常量列表)中，而运行时文字池成为常量池的一部分。文字池的好处，就是该池中所有相同的字符串常量被合并，只占用一个空间。  
  
  
StringBuilder类，对应于String类，StringBuilder具有可变性。  
StringBuilder是Java SE5引入的，线程非安全的。  
StringBuffer是Java SE5之前就有的线程安全的，相对来说较StringBuilder开销稍大  
两者的常用操作：append(),toString(),insert(),reverse(),delete()等。  
  
  
String：不可变的对象，对String对象进行改变的时候其实都等同于生成了一个新的String对象，然后将引用指向新的String对象，原String对象GC回收。  
StringBuffer 字符串变量（线程安全），适用于多线程程序中，保证同步性。  
StringBuilder 字符串变量（非线程安全），适用于单线程程序中，不保证同步性。简要的说， String 类和 StringBuffer/StringBuilder 类的主要性能区别其实在于 String 是不可变的对象, 因此在每次对 String 类进行改变的 时候其实都等同于生成了一个新的 String 对象，然后将指针指向新的 String 对象，所以经常改变内容的字符串最好不要用 String ，因为每次生成 对象都会对系统性能产生影响，特别当内存中无引用对象多了以后， JVM 的 GC 就会开始工作，那速度是一定会相当慢的。 而如果是使用 StringBuffer/StringBuilder 类则结果就不一样了，每次结果都会对 StringBuffer/StringBuilder 对象本身进行操作，而不是生成 新的对象，再改变对象引用。所以在一般情况下推荐使用 StringBuffer/StringBuilder ，特别是字符串对象经常改变的情况下。而在某些特别情况下， String 对象的字符串拼接其实是被 JVM 解释成 StringBuffer/StringBuilder 对象的拼接，所以这些时候 String 对象的速度并不会比 StringBuffer/StringBuilder 对象慢，而特别是以下的字符串对象生成中， String 效率是远要比 StringBuffer 快的：  
  
String S1 = “This is only a” + “ simple” + “ test”;  
StringBuilder Sb = new StringBuilder(“This is only a”).append(“ simple”).append(“ test”);  
你会很惊讶的发现，生成 String S1 对象的速度简直太快了，而这个时候 StringBuffer 居然速度上根本一点都不占优势。其实这是 JVM 的一个把戏，  
在 JVM 眼里，这个  
String S1 = “This is only a” + “ simple” + “test”; 其实就是：  
String S1 = “This is only a simple test”; 所以当然不需要太多的时间了。但大家这里要注意的是，如果你的字符串是来自另外的 String 对象  
的话，速度就没那么快了，譬如：  
String S2 = “This is only a”;  
String S3 = “ simple”;  
String S4 = “ test”;  
String S1 = S2 +S3 + S4;  
这时候 JVM 会规规矩矩的按照原来的方式去做  
  
  
在大部分情况下 StringBuffer > String  
StringBuffer  
Java.lang.StringBuffer线程安全的可变字符序列。一个类似于 String 的字符串缓冲区，但可以修改。虽然在任意时间点上它都包含某  
种特定的字符序列，但通过某些方法调用可以改变该序列的长度和内容。可将字符串缓冲区安全地用于多个线程。可以在必要时对这些方法进行同步，因此任意特定实例上的所有操作就好像是以串行顺序发生的，该顺序与所涉及的每个线程进行的方法调用顺序一致。StringBuffer 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。每个方法都能有效地将给定的数据转换成字符串，然后将该字符串的字符追加或插入到字符串缓冲区中。append 方法始终将这些字符添加到缓冲区的末端；而 insert 方法则在指定的点添加字符。例如，如果 z 引用一个当前内容是“start”的字符串缓冲区对象，则此方法调用 z.append("le") 会使字符串缓冲区包含“startle”，  
而 z.insert(4, "le") 将更改字符串缓冲区，使之包含“starlet”。  
  
  
在大部分情况下 StringBuilder > StringBuffer  
java.lang.StringBuilder  
java.lang.StringBuilder一个可变的字符序列是5.0新增的。此类提供一个与 StringBuffer 兼容的 API，但不保证同步。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（这种情况很普遍）。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。两者的方法基本相同。