String、StringBuffer、StringBuilder剖析


Java中关于字符串最常见的三种存储形式是:StringStringBufferStringBuilder。它们都是对象,而非基本数据类型。

其中,String是最常见的一种用于定义和存储字符串的形式。

下面我们将分析一下这三种Object的区别和使用场景。

首先我们看一下这三个类的源码:

源码

public final class String
    implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
   
    private final char value[];
    
    // ...
}
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 public final class StringBuffer
    extends AbstractStringBuilder
    implements java.io.Serializable, CharSequence {
    
    //...
    
    @Override
    public synchronized int length() {
        return count;
    }
    
    //...
}
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public final class StringBuilder
    extends AbstractStringBuilder
    implements java.io.Serializable, CharSequence {
    
    //...
    
    @Override
    public StringBuilder append(String str) {
        super.append(str);
        return this;
    }
    
   
    //...
}
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abstract class AbstractStringBuilder implements Appendable, CharSequence {
    char[] value;
}
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三者的区别

从源码可以发现,String、StringBuilder、StringBuffer都是用char数组来存储String的。三者之间的区别在于:

  1. String利用final char[]存储数据,而另外两者则是char[]。这意味着String是不可变的,而StringBuilderStringBuffer则是可变的。

    这里引用Matrix海子的一句话对此进行总结:对String对象的任何改变都不影响到原对象,相关的任何change操作都会生成新的对象

  2. 从线程安全性上看:String是常量,那就是线程安全的。StringBuilder的方法没有加同步锁,而StringBuffer的对方法加了同步锁,所以StringBuilder是非线程安全的。

  3. 从性能上看,String发生改变时,总会创建新的String对象,而后将指针指向这个新的String对象。而java的垃圾收集是通过JVM的GC进行的,这样就导致假如下一次GC还未启动,已经产生了大量的不再被使用的String对象,那么就会大大影响到系统性能。

    StringBuilder和StringBuffer都是对对象本身进行操作的,所以不会造成性能问题。相同情况下,使用StringBuilder比StringBuffer能获得10%~15%的性能提升,但有可能会造成线程不安全问题。


三者的使用情况

总结String、StringBuilder和StringBuffer的使用情况:

  1. 在单线程情况下,如果字符串change操作较少,建议使用String。如果change操作较多,建议使用StringBuilder——在idea开发环境中,如在一个for循环中连接字符串,会自动提示应该使用StringBuilder的append而不是String本身。
  2. 在多线程情况下,如果字符串change操作较少,同样使用String。否则建议使用StringBuffer。

有关String、StringBuilder和StringBuffer的相关知识就总结到这里。如有失误,请谅解,欢迎大家指正!

参考:

  1. JavaGuide--String StringBuffer 和 StringBuilder 的区别是什么? String 为什么是不可变的?
  2. Matrix海子--探秘Java中的String、StringBuilder以及StringBuffer

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转载自juejin.im/post/5cd51f82f265da035d0c97df