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StringBuffer和StringBuilder的区别

Posted on 2017-03-09 14:28  _eve  阅读(243)  评论(0)  编辑  收藏  举报

StringBuffer、StringBuilder和String一样，也用来代表字符串。String类是不可变类，任何对String的改变都 会引发新的String对象的生成；StringBuffer则是可变类，任何对它所指代的字符串的改变都不会产生新的对象。既然可变和不可变都有了，为何还有一个StringBuilder呢？相信初期的你，在进行append时，一般都会选择StringBuffer吧！ 
先说一下集合的故事，HashTable是线程安全的，很多方法都是synchronized方法，而HashMap不是线程安全的，但其在单线程程序中的性能比HashTable要高。StringBuffer和StringBuilder类的区别也是如此，他们的原理和操作基本相同，区别在于StringBufferd支持并发操作，线性安全的，适 合多线程中使用。StringBuilder不支持并发操作，线性不安全的，不适合多线程中使用。新引入的StringBuilder类不是线程安全的，但其在单线程中的性能比StringBuffer高。 

接下来，我直接贴上测试过程和结果的代码，一目了然： 

Java代码  收藏代码
  1. public class StringTest {    
  2.     
  3.     public static String BASEINFO = "Mr.Y";    
  4.     public static final int COUNT = 2000000;    
  5.     
  6.     /**  
  7.      * 执行一项String赋值测试  
  8.      */    
  9.     public static void doStringTest() {    
  10.     
  11.         String str = new String(BASEINFO);    
  12.         long starttime = System.currentTimeMillis();    
  13.         for (int i = 0; i < COUNT / 100; i++) {    
  14.             str = str + "miss";    
  15.         }    
  16.         long endtime = System.currentTimeMillis();    
  17.         System.out.println((endtime - starttime)    
  18.                 + " millis has costed when used String.");    
  19.     }    
  20.     
  21.     /**  
  22.      * 执行一项StringBuffer赋值测试  
  23.      */    
  24.     public static void doStringBufferTest() {    
  25.     
  26.         StringBuffer sb = new StringBuffer(BASEINFO);    
  27.         long starttime = System.currentTimeMillis();    
  28.         for (int i = 0; i < COUNT; i++) {    
  29.             sb = sb.append("miss");    
  30.         }    
  31.         long endtime = System.currentTimeMillis();    
  32.         System.out.println((endtime - starttime)    
  33.                 + " millis has costed when used StringBuffer.");    
  34.     }    
  35.     
  36.     /**  
  37.      * 执行一项StringBuilder赋值测试  
  38.      */    
  39.     public static void doStringBuilderTest() {    
  40.     
  41.         StringBuilder sb = new StringBuilder(BASEINFO);    
  42.         long starttime = System.currentTimeMillis();    
  43.         for (int i = 0; i < COUNT; i++) {    
  44.             sb = sb.append("miss");    
  45.         }    
  46.         long endtime = System.currentTimeMillis();    
  47.         System.out.println((endtime - starttime)    
  48.                 + " millis has costed when used StringBuilder.");    
  49.     }    
  50.     
  51.     /**  
  52.      * 测试StringBuffer遍历赋值结果  
  53.      *   
  54.      * @param mlist  
  55.      */    
  56.     public static void doStringBufferListTest(List<String> mlist) {    
  57.         StringBuffer sb = new StringBuffer();    
  58.         long starttime = System.currentTimeMillis();    
  59.         for (String string : mlist) {    
  60.             sb.append(string);    
  61.         }    
  62.         long endtime = System.currentTimeMillis();    
  63.         System.out.println(sb.toString() + "buffer cost:"    
  64.                 + (endtime - starttime) + " millis");    
  65.     }    
  66.     
  67.     /**  
  68.      * 测试StringBuilder迭代赋值结果  
  69.      *   
  70.      * @param mlist  
  71.      */    
  72.     public static void doStringBuilderListTest(List<String> mlist) {    
  73.         StringBuilder sb = new StringBuilder();    
  74.         long starttime = System.currentTimeMillis();    
  75.         for (Iterator<String> iterator = mlist.iterator(); iterator.hasNext();) {    
  76.             sb.append(iterator.next());    
  77.         }    
  78.     
  79.         long endtime = System.currentTimeMillis();    
  80.         System.out.println(sb.toString() + "builder cost:"    
  81.                 + (endtime - starttime) + " millis");    
  82.     }    
  83.     
  84.     public static void main(String[] args) {    
  85.         doStringTest();    
  86.         doStringBufferTest();    
  87.         doStringBuilderTest();    
  88.     
  89.         List<String> list = new ArrayList<String>();    
  90.         list.add(" I ");    
  91.         list.add(" like ");    
  92.         list.add(" BeiJing ");    
  93.         list.add(" tian ");    
  94.         list.add(" an ");    
  95.         list.add(" men ");    
  96.         list.add(" . ");    
  97.     
  98.         doStringBufferListTest(list);    
  99.         doStringBuilderListTest(list);    
  100.     }    
  101.     
  102. }  

  

看一下执行结果： 
2711 millis has costed when used String. 
211 millis has costed when used StringBuffer. 
141 millis has costed when used StringBuilder. 
I  like  BeiJing  tian  an  men  . buffer cost:1 millis 
I  like  BeiJing  tian  an  men  . builder cost:0 millis 

从上面的结果可以看出，不考虑多线程，采用String对象时（我把Count/100），执行时间比其他两个都要高，而采用StringBuffer对象和采用StringBuilder对象的差别也比较明显。由此可见，如果我们的程序是在单线程下运行，或者是不必考虑到线程同步问题，我们应该优先使用StringBuilder类；如果要保证线程安全，自然是StringBuffer。 
从后面List的测试结果可以看出，除了对多线程的支持不一样外，这两个类的使用方式和结果几乎没有任何差别， 

StringBuffer常用方法 
（由于StringBuffer和StringBuilder在使用上几乎一样，所以只写一个，以下部分内容网络各处收集，不再标注出处） 
StringBuffer s = new StringBuffer(); 
这样初始化出的StringBuffer对象是一个空的对象， 
StringBuffer sb1=new StringBuffer(512); 
分配了长度512字节的字符缓冲区。 
StringBuffer sb2=new StringBuffer(“how are you?”) 
创建带有内容的StringBuffer对象，在字符缓冲区中存放字符串“how are you?” 

a、append方法 
public StringBuffer append(boolean b) 
该方法的作用是追加内容到当前StringBuffer对象的末尾，类似于字符串的连接，调用该方法以后，StringBuffer对象的内容也发生改 变，例如： 
StringBuffer sb = new StringBuffer(“abc”); 
sb.append(true); 
则对象sb的值将变成”abctrue” 
使用该方法进行字符串的连接，将比String更加节约内容，经常应用于数据库SQL语句的连接。 

b、deleteCharAt方法 
public StringBuffer deleteCharAt(int index) 
该方法的作用是删除指定位置的字符，然后将剩余的内容形成新的字符串。例如： 
StringBuffer sb = new StringBuffer(“KMing”); 
sb. deleteCharAt(1); 
该代码的作用删除字符串对象sb中索引值为1的字符，也就是删除第二个字符，剩余的内容组成一个新的字符串。所以对象sb的值变 为”King”。 
还存在一个功能类似的delete方法： 
public StringBuffer delete(int start,int end) 
该方法的作用是删除指定区间以内的所有字符，包含start，不包含end索引值的区间。例如： 
StringBuffer sb = new StringBuffer(“TestString”); 
sb. delete (1,4); 
该代码的作用是删除索引值1(包括)到索引值4(不包括)之间的所有字符，剩余的字符形成新的字符串。则对象sb的值是”TString”。 

c、insert方法 
public StringBuffer insert(int offset, boolean b), 
该方法的作用是在StringBuffer对象中插入内容，然后形成新的字符串。例如： 
StringBuffer sb = new StringBuffer(“TestString”); 
sb.insert(4,false); 
该示例代码的作用是在对象sb的索引值4的位置插入false值，形成新的字符串，则执行以后对象sb的值是”TestfalseString”。 

d、reverse方法 
public StringBuffer reverse() 
该方法的作用是将StringBuffer对象中的内容反转，然后形成新的字符串。例如： 
StringBuffer sb = new StringBuffer(“abc”); 
sb.reverse(); 
经过反转以后，对象sb中的内容将变为”cba”。 

e、setCharAt方法 
public void setCharAt(int index, char ch)该方法的作用是修改对象中索引值为index位置的字符为新的字符ch。例如： 
StringBuffer sb = new StringBuffer(“abc”); 
sb.setCharAt(1,’D’); 
则对象sb的值将变成”aDc”。 

f、trimToSize方法 
public void trimToSize() 
该方法的作用是将StringBuffer对象的中存储空间缩小到和字符串长度一样的长度，减少空间的浪费，和String的trim()是一样的作用，不在举例。 

g、length方法 
该方法的作用是获取字符串长度 ，不用再说了吧。 

h、setlength方法 
该方法的作用是设置字符串缓冲区大小。 
StringBuffer sb=new StringBuffer(); 
sb.setlength(100); 
如果用小于当前字符串长度的值调用setlength()方法，则新长度后面的字符将丢失。 

i、sb.capacity方法 
该方法的作用是获取字符串的容量。 
StringBuffer sb=new StringBuffer(“string”); 
int i=sb.capacity(); 

j、ensureCapacity方法 
该方法的作用是重新设置字符串容量的大小。 
StringBuffer sb=new StringBuffer(); 
sb.ensureCapacity(32); //预先设置sb的容量为32 

k、getChars方法 
该方法的作用是将字符串的子字符串复制给数组。 
getChars(int start,int end,char chars[],int charStart); 
StringBuffer sb = new StringBuffer("I love You"); 
int begin = 0; 
int end = 5; 
//注意ch字符数组的长度一定要大于等于begin到end之间字符的长度 
//小于的话会报ArrayIndexOutOfBoundsException 
//如果大于的话，大于的字符会以空格补齐 
char[] ch  = new char[end-begin]; 
sb.getChars(begin, end, ch, 0); 
System.out.println(ch); 
结果：I lov 

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最近学习到StringBuffer，心中有好些疑问，搜索了一些关于String，StringBuffer，StringBuilder的东西，现在整理一下。 

关于这三个类在字符串处理中的位置不言而喻，那么他们到底有什么优缺点，到底什么时候该用谁呢？下面我们从以下几点说明一下 

1.三者在执行速度方面的比较：StringBuilder >  StringBuffer  >  String 

2.String <（StringBuffer，StringBuilder）的原因 

String：字符串常量 

StringBuffer：字符创变量 

StringBuilder：字符创变量 

从上面的名字可以看到，String是“字符创常量”，也就是不可改变的对象。对于这句话的理解你可能会产生这样一个疑问  ，比如这段代码： 

1 String s = "abcd"; 
2 s = s+1; 
3 System.out.print(s);// result : abcd1 


  我们明明就是改变了String型的变量s的，为什么说是没有改变呢? 其实这是一种欺骗，JVM是 这样解析这段代码的：首先创建对象s，赋予一个abcd，然后再创建一个新的对象s用来执行第二行代码，也就是说我们之前对象s并没有变化，所以我们说String类型是不可改变的对象了，由于这种机制，每当用String操作字符串时，实际上是在不断的创建新的对象，而原来的对象就会变为垃圾被ＧＣ回收掉，可想而知这样执行效率会有多底。 

  而StringBuffer与StringBuilder就不一样了，他们是字符串变量，是可改变的对象，每当我们用它们对字符串做操作时，实际上是在一个对象上操作的，这样就不会像String一样创建一些而外的对象进行操作了，当然速度就快了。 

3.一个特殊的例子： 

Java代码  收藏代码
  1. 1 String str = “This is only a” + “ simple” + “ test”;  
  2. 3 StringBuffer builder = new StringBuilder(“This is only a”).append(“ simple”).append(“ test”);  



  你会很惊讶的发现，生成str对象的速度简直太快了，而这个时候StringBuffer居然速度上根本一点都不占优势。其实这是JVM的一个把戏，实际上： 

Java代码  收藏代码
  1. String str = “This is only a” + “ simple” + “test”;  



其实就是： 

Java代码  收藏代码
  1. String str = “This is only a simple test”;  



所以不需要太多的时间了。但大家这里要注意的是，如果你的字符串是来自另外的String对象的话，速度就没那么快了，譬如： 

Java代码  收藏代码
  1. String str2 = “This is only a”;  
  2.   
  3. String str3 = “ simple”;  
  4.   
  5. String str4 = “ test”;  
  6.   
  7. String str1 = str2 +str3 + str4;  



这时候JVM会规规矩矩的按照原来的方式去做。 

4.StringBuilder与 StringBuffer 

StringBuilder：线程非安全的 

StringBuffer：线程安全的 

  当我们在字符串缓冲去被多个线程使用是，JVM不能保证StringBuilder的操作是安全的，虽然他的速度最快，但是可以保证StringBuffer是可以正确操作的。当然大多数情况下就是我们是在单线程下进行的操作，所以大多数情况下是建议用StringBuilder而不用StringBuffer的，就是速度的原因。 

对于三者使用的总结： 
1.如果要操作少量的数据用 = 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