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Java中String、StringBuffer和StringBuilder的区别和使用


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文章目录

  • 前言
    • 一、(String、StringBuffer、StringBuilder)三个类之间的关系
    • 二、(String、StringBuffer、StringBuilder)三个类之间的区别
      • String类
      • StringBuffer类和StringBuilder类
        • 相同点
        • 不同点
    • 三、总结

前言

提示:

本文主要讲解JAVA中String、StringBuilder和StringBuffer的区别和使用,这也是一道比较基础的面试题,在面试或者笔试中经常被问道,对于初学者来说掌握和了解他们三者之间的关系是很重要的


提示:以下是本篇文章正文内容,下面案例可供参考

一、(String、StringBuffer、StringBuilder)三个类之间的关系

在这里插入图片描述
String:字符串常量,不可变类
 StringBuffer:字符串变量,可变类,线程安全
 StringBuilder:字符串变量,可变类,线程不安全

二、(String、StringBuffer、StringBuilder)三个类之间的区别

String类

String是一个长度不可变的字符序列,底层是一个被final修饰的char[]数组,所以说,任何对 String 类型进行改变的操作实际上都是重新生成了一个新的String对象,然后将指针指向新的 String 对象,这样不仅效率低下,而且大量浪费有限的内存空间,所以经常改变内容的字符串最好不要用 String
在这里插入图片描述
上图中,首先执行了一个String s = “JAVA” 对象,对象s入栈,对应的堆中生成了一个String对象,然后对s进行改变,添加字符串"GOGOGO",可以发现,字符串"GOGOGO"会在堆中被创建,然后两个字符串进行连接,生成一个新的字符串 “JAVA GOGOGO”,然后栈中s的地址发生了改变,地址指向了新创建的字符串。栈中存放的是对应变量在堆中的地址,变量的改变是指向的地址发生了改变。可以发现,刚刚那个字符串连接的操作,在堆中开辟了三次空间,然后s变量的地址改变了两次,这样是一个很浪费空间的操作的,所以说如果需要频繁的对字符串进行操作的话,就需要使用StringBuilder类和StringBuffer类了。
字符串常量池
上图中String对象被创建时像基本数值类型的赋值一样,直接被创建了,但是String不是引用数据类型嘛,为什么没有被new就可以直接创建呢,是因为堆中是有字符串常量池的,字符串如果使用双引号创建的,那么这个字符串就会在字符串常量池中创建,那new出来的对象呢,因为名字是常量池,显而易见new出来的对象是不在String常量池中的,并且常量池中相同常量是唯一的,比如说String s1 = “HELLO”;String s2 = “HELLO”;创建了两个"HELLO"对象,但是他们在栈中地址指向堆中是相同的,指向的是同一个位置。
字符串的拼接是在常量池中嘛?
答案是否认的,是否在常量池要看你字符串的类型,只有两个字符串都是常量,他们才会在字符串常量池中进行拼接的,只要有一个对象是new出来的,是变量,那么拼接就在堆中。

StringBuffer类和StringBuilder类

StringBuffer是线程安全的可变字符串序列,效率低,底层是chart[]数组存储
StringBuilder是非线程安全的可变字符串序列,效率高,底层是chart[]数组存储

相同点

他们两个都是长度可变的字符序列,他们创建的时候如果不带参数的话,那么默认的长度就是16,如果带参数的话,那么长度就是16+参数。他们得长度为什么可以变呢,因为他们得底层char[]数组没有被final修饰,所以他们的长度可以发生改变,对字符串进行添加时,当长度超过字符串的长度,那么字符串就会开始扩容,扩容的长度: 原先的长度*2 + 2 。

不同点

区别一:线程安全问题
StringBuffer
Java中String、StringBuffer和StringBuilder的区别和使用
StringBuilder
Java中String、StringBuffer和StringBuilder的区别和使用
区别二:运行速度
因为StringBuilder是线程不安全的,所有的公开方法没有加锁的,但是StringBuffer是线程安全的,所有的公开方法都是同步的(synchronized)的,所以StringBuilder的速度要大于StringBuffer,写一个简单的测试代码测试一下,都循环100000次添加字符串“abc”,然后删除添加的字符串,可以发现StringBuffer消耗的时间近乎StringBuilder的1.5倍。

 @Test    void testStream5(){ StringBuffer buffer=new StringBuffer(); StringBuilder builder=new StringBuilder(); long bufferStart=System.currentTimeMillis(); for (int i = 0; i < 100000; i++) {     buffer.append("abc");     buffer.delete(0,3); } long bufferEnd=System.currentTimeMillis(); long builderStart=System.currentTimeMillis(); for (int i = 0; i < 100000; i++) {     builder.append("abc");     builder.delete(0,3); } long builderEnd=System.currentTimeMillis(); System.out.println("StringBuffer消耗的时间为:"+(bufferEnd-bufferStart)); System.out.println("StringBuilder消耗的时间为:"+(builderEnd-builderStart));    }

Java中String、StringBuffer和StringBuilder的区别和使用

方法:
两个类创建的话,直接new对象即可,如果需要想创建指定字符串的对象,那么带参即可

StringBuilder sbl = new StringBuilder(); //创建sbl对象,实际长度16StringBuffer sbf = new StringBuffer(new String("abc")); //创建sbf对象,里面已有数据abc,实际长度19
方法名 解释用法
append(str) 返回一个内容相同的String
toString() 删除start到end位置的字符串,左闭右开
delete(int start,int end) 将第i个字符替换为 c
setCharAt(int i, char c) 返回指定index的字符
charAt(int index) 在指定位置前插入str

三、总结

String:适用于少量的字符串操作的情况
StringBuilder:适用于单线程下在字符缓冲区进行大量操作的情况
StringBuffer:适用多线程下在字符缓冲区进行大量操作的情况

参考连接:https://blog.csdn.net/weixin_43786099/article/details/119944917