String,StringBuffer,StringBuilder详解

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1.String 字符串是不可变的，底层是一个final修饰的char类型的数组，如下图：

String对象在赋值后，都会在字符串常量池中缓存起来，如果下次创建时，会首先判断常量池中是否已经存在缓存对象，如果有，则直接返回该引用给创建者。

字符串常量池：是java内存中的一片内存空间。如下图所示：

通常来说，创建字符串的方式有如下两种：

String str = “Cat”;

String str1 = new String(“Dog”);

根据以上信息，对下面的语句进行判断

(1) String str1=”Cat”;

String str2 = “Cat”;

String str3 = new String(“Cat”);

判断：str1== str2

str1==str3

经过验证测试如下：

分析上述原因：

String str2 = “Cat”; 创建时，会首先去字符串常量池中查找看有没有”Cat”字符串，如果有，则返回它的地址给str2,如果没有，则再常量池中创建一个”Cat”字符串，并将地址返回给str1

String str3 = new String(“Cat”); 创建时，会首先去字符串常量池中查找有没有”Cat”字符串，如果没有，则在字符串常量池中创建一个字符串，再在堆内存中创建一个”Cat”字符串，然后将堆内存中对应的地址返回给str3，

如下图所示：

(2).String str = new String(“hello”);

在内存中会创建几个对象？

答案是一个或两个，取决于字符串常量池中有没有“hello”字符串，如果有，则只需要在堆内存中创建一个，所以答案是一个，如果没有，则需要在字符串常量池和堆内存中各创建一个，所以是两个。

(3).字符串拼接

String str=”you”;

String str2 = str+”win”;

底层原理图：

所以，这种拼接方式的执行效率是比较低的，尽量不使用。

2.StringBuilder 是线程不安全的，但是执行效率比较高

3.StringBuffer 是线程安全的，但是执行效率比较低

String字符串的常用优化：

(1).split() 方法，建议使用indexOf（）和subString()方法进行拆分。

(2).字符串的累加方式：

(2.1) String str = “mat”;

String str2 = str+”mat”;

（2.2）StringBuffer sb = new StringBuffer();

sb.append(“Cat”);

（2.3）StringBuilder sb = new StringBuilder()

sb.append();

针对以上三种方式，举例说明：拼接一万次的字符串”s”，打印执行时间，如下：

public static void main(String[] args) {
		
		String str ="";
		long start1 =System.currentTimeMillis();
		for(int i=0;i<10000;i++){
			str=str+"s";
		}
		long end1 =System.currentTimeMillis();
		System.out.println("普通拼接一万次耗时:"+(end1-start1)+"ms");
		
		long start2 = System.currentTimeMillis();
		StringBuffer sb = new StringBuffer();
		for(int i=0;i<10000;i++){
			sb.append("s");
		}
		long end2 =System.currentTimeMillis();
		System.out.println("StringBuffer拼接一万次耗时:"+(end2-start2)+"ms");
	
		long start3 = System.currentTimeMillis();
		StringBuilder strBuilder = new StringBuilder();
		for(int i=0;i<10000;i++){
			strBuilder.append("s");
		}
		long end3 =System.currentTimeMillis();
		System.out.println("StringBuilder拼接一万次耗时:"+(end3-start3)+"ms");

	}

执行结果：

(3).基本数据类型转换成String类型的优化方案

(3.1) Integer num = 0;

String str = num+””;

（3.2）String str = String.valueOf(num);

（3.3） String str = num.toString();

针对以上三种方式，执行十万次，看看时间消耗情况

Integer num = 0;
		long start1 =System.currentTimeMillis();
		for(int i=0;i<100000;i++){
			String str = num+"";
		}
		long end1 =System.currentTimeMillis();
		System.out.println("普通转换一万次耗时:"+(end1-start1)+"ms");
		
		
		long start2 =System.currentTimeMillis();
		for(int i=0;i<100000;i++){
			String str = String.valueOf(num);
		}
		long end2 =System.currentTimeMillis();
		System.out.println("valueOf()方法转换一万次耗时:"+(end2-start2)+"ms");
		
		
		long start3 =System.currentTimeMillis();
		for(int i=0;i<100000;i++){
			String str = num.toString();
		}
		long end3 =System.currentTimeMillis();
		System.out.println("toString()方法转换一万次耗时:"+(end3-start3)+"ms");

执行结果如下：

String.valueOf()直接调用了底层的Integer.toString()方法，不过其中会先判空；+””由StringBuilder实现，先调用了append()方法，然后调用了toString()方法获取字符串；num.toString()直接调用了Integer.toString()方法，所以效率是:num.toString()方法最快，其次是String.valueOf(num)，最后是num+””的方式