3java源码解析-AbstractStringBuilder

其他 源码解析 https://blog.csdn.net/qq_32726809/article/category/8035214  

1类的声明

AbstractStringBuilder implements Appendable, CharSequence

1.1CharSequence

用来获取一些基本信息的接口?

  1. int length();

获取长度 原文:(Returns the length of this character sequence)

  1. charAt(int index)

返回指定位置的字符

  1. subSequence(int start, int end);

返回一个序列的子序列,例如,返回字符串的子串

  1. toString()

返回string

1.2Appendable

定义添加规则,也就是怎么往里面添加

2类的变量

2.1 char[] value;

用来存储的地方

2.2 int count;

实际用到的数量

  • 是可变的
  • 可直接对value和count进行操作
  • value 是动态数组
  • value.length!=count;

3构造函数

 AbstractStringBuilder() {
    }
 AbstractStringBuilder(int capacity) {
        value = new char[capacity];
    }

第一个构造函数是序列化不可缺少的,第二个是用创建一个指定容量的AbstractStringBuilder

4基本方法

 public int length() {
        return count;
    }
 public int capacity() {
        return value.length;
    }

第一个返回当前实际用量,第二个是返回的是容量,也就是说,第一个返回的是桶里水的多少,第二个返回的是桶的大小

5空间处理

 public void ensureCapacity(int minimumCapacity) {
	        if (minimumCapacity > 0)//如果>0往下走
	            ensureCapacityInternal(minimumCapacity);
	    }

	   
	    private void ensureCapacityInternal(int minimumCapacity) {
	        // overflow-conscious code
	        if (minimumCapacity - value.length > 0) {
	        	/*如果需要的比现有的最大容量还要大,则进行重新分配value*/
	            value = Arrays.copyOf(value,
	                    newCapacity(minimumCapacity));
	        }
	    }


	   /*定义可分配的最大值*/
	    private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;

	    
	    private int newCapacity(int minCapacity) {
	        // overflow-conscious code
	        int newCapacity = (value.length << 1) + 2;/*扩大两倍空间*/
	        if (newCapacity - minCapacity < 0) {/*如果现有的空间扩大两倍还没有所需的大,则把所需的作为新生成的容器大小*/
	            newCapacity = minCapacity;
	        }
	        return (newCapacity <= 0 || MAX_ARRAY_SIZE - newCapacity < 0)
	            ? hugeCapacity(minCapacity)
	            : newCapacity;
	    }

	    private int hugeCapacity(int minCapacity) {
	        if (Integer.MAX_VALUE - minCapacity < 0) { // overflow
	            throw new OutOfMemoryError();
	        }
	        return (minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE)
	            ? minCapacity : MAX_ARRAY_SIZE;
	    }

  • 分配空间的时候,先判断所需要的空间数是否大于0
  • 若大于0 ,则判断是否大于现有的容量
  • 若大于现有的容量,则对现有的容量扩大2倍
  • 若扩大2倍以后的容量还打不到所需的容量,则直接扩大到所需的容量
  public void trimToSize() {
        if (count < value.length) {
            value = Arrays.copyOf(value, count);
        }
    }
  • 用于去除没用的空间
  • 费时间
  • 如果桶里的水比桶的容量小,那么换一个和水容量一样的桶

6append

append(Object obj)

 public AbstractStringBuilder append(Object obj) {
        return append(String.valueOf(obj));
    }

调用 append(String str) 接口

append(String str)

  public AbstractStringBuilder append(String str) {
        if (str == null)
            return appendNull();
        int len = str.length();
        ensureCapacityInternal(count + len);
        str.getChars(0, len, value, count);
        count += len;
        return this;
    }

null也会在后面添加

  • 如果为空添加
  • 1处的意思是 获取字符串长度
  • 2处的意思是 开辟空间,开辟大小为原容量的2倍或者count+len的大小
  • 3处的意思是 将str中的数据从 0 开始,到 len 结束 复制到value中 从 count开始的位置,通俗的说,就是把str中的数据加载到value的后面

append(StringBuffer sb)

 public AbstractStringBuilder append(StringBuffer sb) {
        if (sb == null)
            return appendNull();
        int len = sb.length();
        ensureCapacityInternal(count + len);
        sb.getChars(0, len, value, count);
        count += len;
        return this;
    }

与 上一个 append(String str)类似,只是重写了复制方法,复制参数还是一样的

append(AbstractStringBuilder asb)

 AbstractStringBuilder append(AbstractStringBuilder asb) {
        if (asb == null)
            return appendNull();
        int len = asb.length();
        ensureCapacityInternal(count + len);
        asb.getChars(0, len, value, count);
        count += len;
        return this;
    }

相似的方法

append(CharSequence s)

 @Override
    public AbstractStringBuilder append(CharSequence s) {
        if (s == null)
            return appendNull();
        if (s instanceof String)
            return this.append((String)s);
        if (s instanceof AbstractStringBuilder)
            return this.append((AbstractStringBuilder)s);

        return this.append(s, 0, s.length());
    }

对s进行分类处理,若不属于上面的类,则调用本地方法this.append(s, 0, s.length());

appendNull()

 private AbstractStringBuilder appendNull() {
        int c = count;
        ensureCapacityInternal(c + 4);
        final char[] value = this.value;
        value[c++] = 'n';
        value[c++] = 'u';
        value[c++] = 'l';
        value[c++] = 'l';
        count = c;
        return this;
    }

看源码的样子是把 "null" 放进去了。。。。晕

append(CharSequence s, int start, int end)

 public AbstractStringBuilder append(CharSequence s, int start, int end) {
        if (s == null)
            s = "null";
        if ((start < 0) || (start > end) || (end > s.length()))
            throw new IndexOutOfBoundsException(
                "start " + start + ", end " + end + ", s.length() "
                + s.length());
        int len = end - start;
        ensureCapacityInternal(count + len);
        for (int i = start, j = count; i < end; i++, j++)//1
            value[j] = s.charAt(i);
        count += len;
        return this;
    }

其实就是通过charAt 方法获取每个字符,然后把这些字符一个个加到value后面

  • 1 处的意思是遍历下s,然后把s中的一个个都加到value后(value就是存储数据的地方)

append(char[] str)

 public AbstractStringBuilder append(char[] str) {
        int len = str.length;
        ensureCapacityInternal(count + len);
        System.arraycopy(str, 0, value, count, len);//1
        count += len;
        return this;
    }

直接调用的系统的复制方法,将str复制到value之后

  • 1处的意思是 str字符串, 0 要复制的起始位置,value 目标字符串,count 目标字符串起始位置,len 要复制的长度

append(char str[], int offset, int len)

 public AbstractStringBuilder append(char str[], int offset, int len) {
        if (len > 0)                // let arraycopy report AIOOBE for len < 0
            ensureCapacityInternal(count + len);
        System.arraycopy(str, offset, value, count, len);
        count += len;
        return this;
    }

相似处理方法

append(boolean b)

 public AbstractStringBuilder append(boolean b) {
        if (b) {
            ensureCapacityInternal(count + 4);
            value[count++] = 't';
            value[count++] = 'r';
            value[count++] = 'u';
            value[count++] = 'e';
        } else {
            ensureCapacityInternal(count + 5);
            value[count++] = 'f';
            value[count++] = 'a';
            value[count++] = 'l';
            value[count++] = 's';
            value[count++] = 'e';
        }
        return this;
    }

其实就是把 true和false存到 数组里面

append(int i)

  public AbstractStringBuilder append(int i) {
        if (i == Integer.MIN_VALUE) {
            append("-2147483648");
            return this;
        }
        int appendedLength = (i < 0) ? Integer.stringSize(-i) + 1
                                     : Integer.stringSize(i);
        int spaceNeeded = count + appendedLength;
        ensureCapacityInternal(spaceNeeded);
        Integer.getChars(i, spaceNeeded, value);
        count = spaceNeeded;
        return this;
    }

处理方法相似,只不过复制方法不一样

6delete

  public AbstractStringBuilder delete(int start, int end) {
        if (start < 0)
            throw new StringIndexOutOfBoundsException(start);
        if (end > count)
            end = count;
        if (start > end)
            throw new StringIndexOutOfBoundsException();
        int len = end - start;
        if (len > 0) {
            System.arraycopy(value, start+len, value, start, count-end);
            count -= len;
        }
        return this;
    }

其实就是把大容量数据复制到小容量容器中,多于的部分就被删除了

7replace

replace(int start, int end, String str)

 public AbstractStringBuilder replace(int start, int end, String str) {
        if (start < 0)
            throw new StringIndexOutOfBoundsException(start);
        if (start > count)
            throw new StringIndexOutOfBoundsException("start > length()");
        if (start > end)
            throw new StringIndexOutOfBoundsException("start > end");

        if (end > count)
            end = count;
        int len = str.length();
        int newCount = count + len - (end - start);//1
        ensureCapacityInternal(newCount);

        System.arraycopy(value, end, value, start + len, count - end);//2
        str.getChars(value, start);//3
        count = newCount;
        return this;
    }
  • 1处的意思是 将现有数据比元数据多的资源加上
  1. 通俗理解就是 有一个装满土的口袋,心在想把里面的一部分土换成更大的石头,但是换的话,空间就不够了,这时候就需要把布袋加大,这个大的体积就是 石头的体积减去换去的杀的体积
  • 2处的意思是 ,将从end以后的数据整个挪到start这个节点后
  • 3处的意思是将数据复制到start开始位置
  • 整个过程的通俗解释
  • 1 增加空间
  • 先把源字符串比目标多的空间申请上
  • 2 腾位置
  • 把需要插入的数据位置腾出来
  • 3 写数据

其实 ,自己根据源码画个图就出来了

8substring

substring(int start, int end)

 public String substring(int start, int end) {
        if (start < 0)
            throw new StringIndexOutOfBoundsException(start);
        if (end > count)
            throw new StringIndexOutOfBoundsException(end);
        if (start > end)
            throw new StringIndexOutOfBoundsException(end - start);
        return new String(value, start, end - start);
    }

就是新建字符串的过程

9insert

insert(int index, char[] str, int offset,int len)

  • index 插入的位置
  • str 插入的内容
  • offset 插入数据的起始位置
  • len 插入数据的长度
public AbstractStringBuilder insert(int index, char[] str, int offset, int len)
    {
        if ((index < 0) || (index > length()))
            throw new StringIndexOutOfBoundsException(index);
        if ((offset < 0) || (len < 0) || (offset > str.length - len))
            throw new StringIndexOutOfBoundsException(
                "offset " + offset + ", len " + len + ", str.length "
                + str.length);
        ensureCapacityInternal(count + len);//1
        System.arraycopy(value, index, value, index + len, count - index);//2
        System.arraycopy(str, offset, value, index, len);//3
        count += len;
        return this;
    }
  • 1处的意思是开辟空间
  • 2处的意思是挪位置
  • 3处的意思是插入数据

insert(int offset, String str)

  • offset 要出入的位置
  • str 要插入的字符串
 public AbstractStringBuilder insert(int offset, String str) {
        if ((offset < 0) || (offset > length()))
            throw new StringIndexOutOfBoundsException(offset);
        if (str == null)
            str = "null";
        int len = str.length();
        ensureCapacityInternal(count + len);
        System.arraycopy(value, offset, value, offset + len, count - offset);//1
        str.getChars(value, offset);//2
        count += len;
        return this;
    }

  • 1处意思是腾位置
  • 2处时插入数据

insert(int offset, char[] str)

 public AbstractStringBuilder insert(int offset, char[] str) {
        if ((offset < 0) || (offset > length()))
            throw new StringIndexOutOfBoundsException(offset);
        int len = str.length;
        ensureCapacityInternal(count + len);
        System.arraycopy(value, offset, value, offset + len, count - offset);
        System.arraycopy(str, 0, value, offset, len);
        count += len;
        return this;
    }

跟上面的方法差不多不做详解

10reverse

倒装

 public AbstractStringBuilder reverse() {
        boolean hasSurrogates = false;
        int n = count - 1;
        for (int j = (n-1) >> 1; j >= 0; j--) {
            int k = n - j;
            char cj = value[j];
            char ck = value[k];
            value[j] = ck;
            value[k] = cj;
            if (Character.isSurrogate(cj) ||
                Character.isSurrogate(ck)) {
                hasSurrogates = true;
            }
        }
        if (hasSurrogates) {
            reverseAllValidSurrogatePairs();
        }
        return this;
    }

    /** Outlined helper method for reverse() */
    private void reverseAllValidSurrogatePairs() {
        for (int i = 0; i < count - 1; i++) {
            char c2 = value[i];
            if (Character.isLowSurrogate(c2)) {
                char c1 = value[i + 1];
                if (Character.isHighSurrogate(c1)) {
                    value[i++] = c1;
                    value[i] = c2;
                }
            }
        }
    }

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