【Java基础】String、StringBuffer、StringBuilder的区别

本文详细介绍了Java中字符串处理的三种方式:String、StringBuilder和StringBuffer。String是不可变的,多次修改会产生新对象,不适合大量拼接;StringBuilder和StringBuffer则可变且高效,尤其适合字符串修改。其中,StringBuilder是线程不安全但效率更高,而StringBuffer在多线程环境下提供安全性但效率稍低。理解它们的差异和适用场景对于优化Java代码性能至关重要。

目录

String

对于拼接字符串的理解:

 StringBuffer与StringBuilder

 StringBuffer与StringBuilder之间的区别

        在线程安全层面讲

        在效率方面来讲

三者之间的区别与联系

三者之间的区别 

1.在是否可改变

2.在性能层面上

3.在线程安全层面上

使用场景


String

String的值是不可变得,这就导致每次对String操作都会生成新的String对象,这样不仅效率低下,也会创类大量有限的内存空间

 

对于拼接字符串的理解:

        个人的理解是当字符串一开始为"aaa"的时候,JVM会先查找常量池中有没有为"aaa",如果没有的话就生成一个

        后面拼接的时候并不是拼接完成后的再去常量池去查找,而是直接新建一个,并不是拼接完成后再去常量池中查找,如果拼接后从常量池查找,那么两次返回的值应该是true而不是false

        这样就说明,拼接完成后,拼接之前的字符串的资源就被完全的浪费了

class Test005{
    public static void main(String[] args) {
        String a="123";
        String b="1";
        b=b+"23";
        String c="1";
        c=c+"23";
        System.out.println(c);              //c="123"
        System.out.println(b == c);         //false
        System.out.println(b);              //b="123"
        System.out.println(a == b);         //false
    }
}

 源自于这个评论的思考:

 StringBuffer与StringBuilder

我们知道,String并不适用于需要对字符串进行多次修改的情况,当对字符串进行修改的时候,需要使用StringBuffer和StringBuilder类

与String不同的是,StringBuffer和StringBuilder对象能够被多次修改,并且不产生新的未使用对象

 StringBuffer与StringBuilder之间的区别

StringBuilder在JavaSE5中被提出

两者最大的区别就是

        在线程安全层面讲

                1.StringBuilder是线程不安全的

                2.StringBuffer是线程安全的

        在效率方面来讲

                1.StringBuilder在效率上较高

                2.StringBuffer在效率上较低

三者之间的区别与联系

三者之间的区别 

1.在是否可改变

        String不可改变,每次进行拼接等变化都是创建新的对象

        StringBuilder和StringBuffer可改变,可以在原有对象的基础上改变

2.在性能层面上

        StringBuilder>StringBuffer>String

3.在线程安全层面上

        String与StringBuilder线程不安全

        StringBuffer线程安全

使用场景

        当需要操作少量的数据时用String

        当多线程操作大量数据的时候用StringBuffer

        当单线程操作大量数据的时候用StringBuilder

参考文章

图析:String,StringBuffer与StringBuilder的区别_Chin_Style的博客-优快云博客_string stringbuffer stringbuilder区别膜拜!华为大牛透彻讲解Java面试100道必考题,不管你工作几年,都得看看!现在免费分享给大家!_哔哩哔哩_bilibiliString、StringBuffer与StringBuilder之间区别_itchuxuezhe_yang的专栏-优快云博客_stringbuffer膜拜!华为大牛透彻讲解Java面试100道必考题,不管你工作几年,都得看看!现在免费分享给大家!_哔哩哔哩_bilibili

### 三者的区别 #### 1. **可变性** - **String** 是不可变的字符序列,一旦创建后,内容无法更改。对字符串的任何修改都会生成新的字符串对象,这可能导致性能问题,尤其是在频繁修改的情况下。 - **StringBuffer** 和 **StringBuilder** 都是可变的字符序列,可以在不创建新对象的情况下进行字符串的拼接、修改等操作,因此在频繁操作字符串时效率更高。 #### 2. **线程安全性** - **StringBuffer** 是线程安全的,其内部方法大多使用了 `synchronized` 关键字进行同步,因此可以在多线程环境下安全使用。 - **StringBuilder** 不是线程安全的,其方法没有使用 `synchronized`,因此在单线程环境下性能更高,但在多线程环境下可能会出现数据不一致的问题。 - **String** 由于是不可变的,其本身也是线程安全的,但不适合频繁修改的场景。 #### 3. **性能** - **StringBuilder** 的性能最高,适用于单线程环境下的大量字符串操作。 - **StringBuffer** 的性能略低于 StringBuilder,适用于多线程环境下的大量字符串操作。 - **String** 的性能最差,适用于少量字符串操作。 #### 4. **使用场景** - **String**:适用于字符串操作较少的场景,或者需要保证线程安全且不频繁修改字符串的场景。 - **StringBuffer**:适用于多线程环境下需要频繁修改字符串的场景。 - **StringBuilder**:适用于单线程环境下需要频繁修改字符串的场景,推荐使用。 #### 5. **对象转换** - **StringBuilder** 和 **String** 可以相互转换。可以通过 `toString()` 方法将 `StringBuilder` 转换为 `String`,也可以通过构造函数将 `String` 转换为 `StringBuilder`。 ```java // 将 StringBuilder 转换为 String StringBuilder sb = new StringBuilder("Hello"); String str = sb.toString(); // 将 String 转换为 StringBuilder String str2 = "World"; StringBuilder sb2 = new StringBuilder(str2); ``` #### 6. **扩容机制** - **StringBuffer** 和 **StringBuilder** 的初始容量为 16,当容量不足时会进行扩容。扩容的规则是:新的容量 = 原始容量 * 2 + 2。这种设计是为了防止在初始容量为 0 的情况下,通过位运算符向右移动 1 位仍然为 0 的问题。 #### 7. **示例代码** 以下是一个简单的示例,展示了 `String`、`StringBuffer` 和 `StringBuilder` 的基本用法: ```java // String 示例 String str = "Hello"; str += " World"; // 创建新的 String 对象 // StringBuffer 示例 StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer("Hello"); stringBuffer.append(" World"); // 修改原有对象 // StringBuilder 示例 StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder("Hello"); stringBuilder.append(" World"); // 修改原有对象 ``` ###
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