Java基础知识【String、StringBuffer、StringBuilder、==与equal()的区别】

本文详细解析了Java中String、StringBuilder与StringBuffer的区别,包括它们的可变性、线程安全性和适用场景,并通过示例代码说明了'=='与equals()方法在字符串比较中的不同之处。

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1. String、StringBuffer、StringBuilder

1.1 可变性

  1. String类: 中使用 final 关键字 ·字符数组保存字符串。所以 String 对象是不可变的。

    • private final char value[]
  2. StringBuilder 与 StringBuffer 都继承自 AbstractStringBuilder 类,

    • 在AbstractStringBuilder 中也是使用字符数组保存字符串
    • 但是没有用 final 关键字修饰,所以这两种对象都是可变的。

1.2 线程安全性

  1. String 中的对象是不可变的,也就可以理解为常量,线程安全。
  2. StringBuffer 对方法加了同步锁或者对调用的方法加了同步锁,所以是线程安全的。
  3. StringBuilder 并没有对方法进行加同步锁,所以是非线程安全的。

1.3 总结

  1. 操作少量的数据 = String
  2. 单线程操作字符串缓冲区下操作大量数据 = StringBuilder
  3. 多线程操作字符串缓冲区下操作大量数据 = StringBuffer

2. ‘==’ 与equal()的区别

首先,我们需要明确的是String属于引用类型,不属于8大基本数据类型

2.1 代码演示

public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		String s = "123";
		String s1 = new String("123");
		String s2 = "123";
		
		System.out.println(s==s1);
		System.out.println(s==s2);
		System.out.println(s.equals(s2));
		System.out.println("=================================");
		
		StringBuffer sb = new StringBuffer("123");
		StringBuffer sb1 = new StringBuffer("123");
		System.out.println(sb==sb1);
		System.out.println(sb.toString().equals(s));
		System.out.println(sb.toString().equals(sb1.toString()));
		System.out.println("=================================");
		
		StringBuilder sbd = new StringBuilder("123");
		StringBuilder sbd1 = new StringBuilder("123");
		System.out.println(sbd==sbd1);
		System.out.println(sbd.toString().equals(s));
		System.out.println(sbd.toString().equals(sbd1.toString()));
	}

输出:
false
true
true
=================================
false
true
true
=================================
false
true
true

2.2 总结︰

  1. == 对于基本类型来说是值比较,对于引用类型来说是比较的是引用;
  2. equals 默认情况下是引用比较,只是很多类重写了equals方法,
    • 比如 String、Integer等把它变成了值比较,所以一般情况下equals 比较的是值是否相等。

疑问

String str="" String str=new String("i") 为什么不相等?
答:因为内存的分配方式不一样。

  1. String str=" 的方式,Java虚拟机会将其分配到常量池中;
  2. 而Stringstr=new String(“i”)则会被分到堆内存中。
### JavaString 的使用方法及相关问题 #### 常见的创建方式 在 Java 中,`String` 是一种不可变的对象,用于表示字符串。以下是几种常见的 `String` 创建方式[^2]: 1. **直接赋值法** 可以通过简单的赋值操作来定义一个字符串对象: ```java String str = "hello"; ``` 2. **使用 new 关键字** 这种方式会显式调用 `String` 构造函数来创建一个新的字符串实例: ```java String str = new String("hello"); ``` 3. **基于字符数组构建** 如果有一个字符数组,则可以通过它初始化一个字符串: ```java char[] arr = {'h', 'e', 'l', 'l', 'o'}; String str = new String(arr); ``` 需要注意的是,当使用直接赋值的方式时,如果两个变量指向相同的字符串内容,它们实际上可能共享同一个内存地址;而使用 `new` 则总是会在堆上分配新的空间。 --- #### 常用方法概述 Java 提供了许多内置的方法来处理字符串数据。下面是一些常用的 API 方法及其功能说明[^1]: 1. **获取长度** 返回字符串中的字符数量: ```java int length = str.length(); ``` 2. **查找子串位置** 查找指定子串首次出现的位置(索引从零开始),如果没有找到则返回 `-1`: ```java int index = str.indexOf("lo"); ``` 3. **截取部分字符串** 截取出从某个起始位置到结束位置之间的子串: ```java String subStr = str.substring(0, 3); // 结果为 "Hel" ``` 4. **大小写转换** 将整个字符串转成大写或者小写字母形式: ```java String upperCaseStr = str.toUpperCase(); // 转换成全大写 String lowerCaseStr = str.toLowerCase(); // 转换成全小写 ``` 5. **判断是否相等** 检查当前字符串其他字符串的内容是否完全一致(区分大小写): ```java boolean isEqual = str.equals("HelloWorld"); ``` 6. **忽略大小写的比较** 同样可以实现不考虑字母大小写的版本匹配测试: ```java boolean isIgnoreCaseEqual = str.equalsIgnoreCase("HELLOWORLD"); ``` 7. **替换特定模式** 替换掉所有的旧字符并替换成新字符: ```java String replacedStr = str.replace('H', 'J'); // 把 H 改成 J ``` 8. **去除首尾空白符** 删除两端多余的空格或其他无关紧要的控制字符: ```java String trimmedStr = str.trim(); ``` 9. **分割字符串** 根据给定分隔符拆分成多个独立的部分存入数组之中: ```java String[] parts = str.split(","); ``` 以上这些只是其中的一部分基础工具集,在实际开发过程中还会有更多高级特性被频繁运用起来。 --- #### 注意事项 尽管上述提到的功能非常强大且方便易用,但在某些场景下仍需注意潜在陷阱或性能瓶颈等问题。例如由于每次修改都会生成全新的副本所以对于需要大量拼接运算的情况建议改用可变类如 StringBuilderStringBuffer 来代替原始 immutable string 对象从而提高效率减少资源消耗。 ```java // 不推荐的做法 String result = ""; for (int i = 0; i < 10000; ++i){ result += Integer.toString(i); } // 推荐做法 StringBuilder sb = new StringBuilder(); for(int i=0;i<10000;++i){ sb.append(Integer.toString(i)); } String finalResult=sb.toString(); ```
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