String、StringBuffer、StringBuilder三者的异同？

String 字符串	不可变的字符序列 在 jdk1.8，我们底层用 char [ ] 存储 在 jdk 17，我们底层用 byte  [ ] 存储
StringBuffer 字符串缓冲区类	可变的字符序列，线程安全的（synchronized），效率低 在 jdk1.8，我们底层用 char [ ] 存储 在 jdk 17，我们底层用 byte  [ ] 存储
StringBuilder 字符串生成器类	可变的字符序列，jdk5.0新增的，线程不安全的，效率高 在 jdk1.8，我们底层用 char [ ] 存储 在 jdk 17，我们底层用 byte  [ ] 存储

1、那么在开发当中我们应该到底怎么选择呢？

• 首先看是不是一个多线程问题。
• 不是多线程问题，就用StringBuilder
• 因为只有多个线程操作共享数据的时候，我们才会考虑用StringBuffer
• 否则不是多线程，或者不存在多线程的安全问题，我们都建议用StringBuilder。

2、jdk8源码分析String

• String str = new String();                    //char[ ] value = new char[0];
• String str1 = new String("abc")         //char[ ]  value = new char[ ]{  'a',  'b',  'c'  };

3、jdk8源码分析StringBuffer

• StringBuffer sb1 = new StringBuffer();        //char[ ] value = new char[16];   底层创建了一个长度是16的数组。
• sb1.append('a');    //value[0] = 'a';
• sb1.append('b')     //value[1] = 'b';

package stringdemo;

public class StringBufferTest {
    public static void main(String[] args) {

        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        System.out.println(sb.capacity());//16
        
    }
}
D:\Java\jdk-17\bin\java.exe "-javaagent:D:\BaiduNetdiskDownload\IntelliJ IDEA 2023.2\lib\idea_rt.jar=34469:D:\BaiduNetdiskDownload\IntelliJ IDEA 2023.2\bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath F:\IdeaProjects\JavaSenior\out\production\Exception stringdemo.StringBufferTest
16

Process finished with exit code 0

• StringBuffer   sb2 = new StringBuffer（“abc”）；//char[ ] value= new char["abc".length()+16]

package stringdemo;

public class StringBufferTest {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuffer sb1 = new StringBuffer("abc");
        System.out.println(sb1.capacity());//3+16=19
    }
}
D:\Java\jdk-17\bin\java.exe "-javaagent:D:\BaiduNetdiskDownload\IntelliJ IDEA 2023.2\lib\idea_rt.jar=35502:D:\BaiduNetdiskDownload\IntelliJ IDEA 2023.2\bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath F:\IdeaProjects\JavaSenior\out\production\Exception stringdemo.StringBufferTest
19

Process finished with exit code 0

 3.1、扩容问题

• 如果要添加的数据底层数组盛不下了，那就需要扩容底层的数组。
• 默认情况下，扩容为原来容量的2倍+2，同时将原有数组中的元素赋值到新的数组中。
• new StringBuilder();     创建的时候是不会扩容的，容量是（字符串参数的长度 加上16）。

package stringdemo;

public class StringBufferTest {
    public static void main(String[] args) {
        //new  StringBuffer();创建的时候是不会扩容的
        StringBuffer sb1 = new StringBuffer("66666666666666666666666666666666666666666666666666666666");
        System.out.println(sb1.length());//56
        System.out.println(sb1.capacity());//56+16=72

    }
}
D:\Java\jdk-17\bin\java.exe "-javaagent:D:\BaiduNetdiskDownload\IntelliJ IDEA 2023.2\lib\idea_rt.jar=37260:D:\BaiduNetdiskDownload\IntelliJ IDEA 2023.2\bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath F:\IdeaProjects\JavaSenior\out\production\Exception stringdemo.StringBufferTest
56
72

Process finished with exit code 0

• sb1.append();的时候，追加的时候才会发生扩容。超出（字符串参数的长度+16）的时候才会发生扩容。

public class StringBufferTest {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuffer sb1 = new StringBuffer("44444444");//new创建的时候不会发生扩容
        System.out.println(sb1.length());//8
        System.out.println(sb1.capacity());//8+16=24
        System.out.println("===================");

        sb1.append("44444444");
        System.out.println(sb1.length());//16
        System.out.println(sb1.capacity());//24
        System.out.println("===================");

        sb1.append("44444444");
        System.out.println(sb1.length());//24
        System.out.println(sb1.capacity());//24 这个时候StringBuffer的容量已经满，再append就会扩容
        System.out.println("===================");

        sb1.append("4");
        System.out.println(sb1.length());//25
        System.out.println(sb1.capacity());//24*2+2=50   扩容为原来容量的2倍+2


    }
}
D:\Java\jdk-17\bin\java.exe "-javaagent:D:\BaiduNetdiskDownload\IntelliJ IDEA 2023.2\lib\idea_rt.jar=37603:D:\BaiduNetdiskDownload\IntelliJ IDEA 2023.2\bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath F:\IdeaProjects\JavaSenior\out\production\jdk8 StringBufferTest
8
24
===================
16
24
===================
24
24
===================
25
50

Process finished with exit code 0

3.2、指导意见

• 开发中建议大家使用：StringBuffer（int capacity），为了避免扩容，一开始建议使用带参数的构造器，效率会高一些。

4、StringBuffer类常用方法

StringBuffer append（xxx）：	提供了很多的append（）方法，用于进行字符串拼接
StringBuffer  delete（int start，int end）：	删除指定位置的内容
StringBuffer  replace（int start，int end，String str）：	把[start,end]位置替换为str
StringBuffer insert（int offset，xxx）：	在指定位置插入xxx
StringBuffer  reverse（）：	把当前字符序列逆转

• 当append和insert时，如果原来value数组长度不够，可扩容。
• 如上这些方法支持方法链操作

总结

增：	append(xxx)
删：	delete(int start,int end)
改：	setCharAt(int n,char ch)        /     replace(int start,int end,String str)
查：	charAt(int n)
插：	insert(int offset,xxx)
长度：	length();
*遍历	for() + charAt()     /    toString()

5、对比String、StringBuffer、StringBuilder三者的效率：

• 从高到低排列：StringBuilder > StringBuffer > String

public class Efficiency {

    public static void main(String[] args) {
        long startTime = 0L;
        long endTime = 0L;
        String text = "";
        StringBuffer buffer = new StringBuffer("");
        StringBuilder builder = new StringBuilder("");

        startTime = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 20000; i++) {
            buffer.append(String.valueOf(i));
        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("StringBuffer的执行时间：" + (endTime - startTime));

        startTime = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 20000; i++) {
            builder.append(String.valueOf(i));
        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("StringBuilder的执行时间：" + (endTime - startTime));

        startTime = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 20000; i++) {
            text = text + i;
        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("String的执行时间：" + (endTime - startTime));
    }
}
D:\Java\jdk-17\bin\java.exe "-javaagent:D:\BaiduNetdiskDownload\IntelliJ IDEA 2023.2\lib\idea_rt.jar=18779:D:\BaiduNetdiskDownload\IntelliJ IDEA 2023.2\bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath F:\IdeaProjects\JavaSenior\out\production\jdk8 Efficiency
StringBuffer的执行时间：5
StringBuilder的执行时间：3
String的执行时间：210

Process finished with exit code 0