Java字符串拼接性能问题：StringBuilder/StringBuffer对比示例

原创布满荆棘的人生 2024-11-13 23:49 15阅读 0赞

在Java中，字符串拼接是一个常见的操作，但直接使用`+`操作符进行字符串拼接在循环或频繁调用的情况下可能会导致性能问题。这是因为字符串在Java中是不可变的，每次使用`+`拼接字符串时，实际上都会创建一个新的字符串对象，并将旧字符串的内容和新内容复制到新对象中。如果频繁进行这样的操作，就会产生大量的临时字符串对象，导致内存消耗和垃圾回收压力增大。

为了解决这个问题，Java提供了`StringBuilder`和`StringBuffer`两个类，它们都提供了可变的字符序列，可以高效地进行字符串拼接操作。

### StringBuilder vs StringBuffer- **StringBuilder**：非线程安全的，性能较`StringBuffer`更好，适用于单线程环境。
- **StringBuffer**：线程安全的，内部方法加了同步锁，适用于多线程环境。

###性能对比示例下面是一个简单的示例，比较使用`+`操作符、`StringBuilder`和`StringBuffer`进行字符串拼接的性能差异：

```javapublic class StringConcatenationPerformance {
 public static void main(String[] args) {
int n =10000; //拼接10000次String baseString = "Hello, World!";

// 使用 +操作符 long startTime = System.currentTimeMillis();
String result1 = "";
 for (int i =0; i < n; i++) {
 result1 += baseString;
 }
 long endTime = System.currentTimeMillis();
 System.out.println("使用 +操作符耗时：" + (endTime - startTime) + "ms");

// 使用 StringBuilder startTime = System.currentTimeMillis();
 StringBuilder sb = new StringBuilder();
 for (int i =0; i < n; i++) {
 sb.append(baseString);
 }
String result2 = sb.toString();
 endTime = System.currentTimeMillis();
 System.out.println("使用 StringBuilder耗时：" + (endTime - startTime) + "ms");

// 使用 StringBuffer startTime = System.currentTimeMillis();
 StringBuffer sf = new StringBuffer();
 for (int i =0; i < n; i++) {
 sf.append(baseString);
 }
String result3 = sf.toString();
 endTime = System.currentTimeMillis();
 System.out.println("使用 StringBuffer耗时：" + (endTime - startTime) + "ms");
 }
}
```### 结果分析- **使用`+`操作符**：由于每次拼接都会创建新的字符串对象，所以性能最差。
- **使用`StringBuilder`**：性能最好，因为它是可变的，不需要每次创建新对象。
- **使用`StringBuffer`**：性能略低于`StringBuilder`，因为它是线程安全的，内部方法加了同步锁。

在实际开发中，如果不需要考虑线程安全问题，推荐使用`StringBuilder`进行字符串拼接，以获得更好的性能。如果涉及到多线程操作字符串拼接，可以考虑使用`StringBuffer`。