java常用的几种字符串拼接方法比较


字符串的拼接,常使用到的大概有4种方式:

1.直接使用"+"号

2.使用String的concat方法

3.使用StringBuilder的append方法

4.使用StringBuffer的append方法


由于String是final类型的,因此String对象都是属于不可变对象,因此,在需要对字符串进行修改操作的时候(比如字符串的连接或者是替换),String总是会生成新的对象。

1.“+”

如果不考虑其他,使用“+”号来连接字符串无疑是最方便、最快捷的方式。但是事实上,使用“+”号连接字符串的效率并不高,。

贴出测试用的demo

public class Str {

    public static void main(String[] args) {
        String str1 = "hello";
        String str2 = "wolrd";

        String str = str1 + str2;
        System.out.println(str);
    }

}

贴出Str通过编译之后产生的字节码文件

public class com.fzkj.str.Str {
  public com.fzkj.str.Str();
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
       4: return

  public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: ldc           #2                  // String hello
       2: astore_1
       3: ldc           #3                  // String wolrd
       5: astore_2
       6: new           #4                  // class java/lang/StringBuilder
       9: dup
      10: invokespecial #5                  // Method java/lang/StringBuilder."<init>":()V
      13: aload_1
      14: invokevirtual #6                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
      17: aload_2
      18: invokevirtual #6                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
      21: invokevirtual #7                  // Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String;
      24: astore_3
      25: getstatic     #8                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
      28: aload_3
      29: invokevirtual #9                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
      32: return
}

通过上面的字节码文件可以看出,在执行String str = str1 + str2;这一条语句的时候,其实底层是调用了StringBuilder的append方法来实现,就是说使用“+”号连接字符串的时候,底层会new一个StringBuilder对象,调用该对象的append方法将字符串拼接起来,最后通过toString方法返回拼接之后的值。

也就是字符串str1+str2就等效于下面的代码:

String str1 = "hello";
String str2 = "wolrd";
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append(str1).append(str2);
String s = sb.toString();

在数据量很大的时候,比如说循环一万次,那就会创建一万个StringBuilder对象。所以说使用"+"号拼接字符串的效率很低。

最后在看一下使用"+"号拼接str1和str2,100000次的耗时。

public class Str {

    public static void main(String[] args) {
        String str1 = "hello";
        String str2 = "wolrd";

        long startTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("开始执行时间:"+ startTime);
        for (int i = 0; i < 100000; i++) {
            String str = str1 + str2;
        }
        long stopTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("结束执行时间:"+ stopTime);
        System.out.println("执行100000次字符串拼接总共耗时:"+(stopTime - startTime)+"ms");

    }
}
开始执行时间:1591326544582
结束执行时间:1591326544601
执行100000次字符串拼接总共耗时:19ms
2.concat

concat源码如下:

    public String concat(String str) {
        int otherLen = str.length();
        if (otherLen == 0) {
            return this;
        }
        int len = value.length;
        char buf[] = Arrays.copyOf(value, len + otherLen);
        str.getChars(buf, len);
        return new String(buf, true);
    }

从concat方法的源码中可以看出来,concat就是申请了一个char数组,将需要拼接的字符串放到这个数组中,最后转换为String返回。

还是记录拼接100000次,总共的耗时

public class Str {

    public static void main(String[] args) {
        String str1 = "hello";
        String str2 = "wolrd";
        // 使用concat连接字符串
        String concat = str1.concat(str2);
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("开始执行时间:"+ startTime);
        for (int i = 0; i < 100000; i++) {
            String str = str1.concat(str2);
        }
        long stopTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("结束执行时间:"+ stopTime);
        System.out.println("执行100000次字符串拼接总共耗时:"+(stopTime - startTime)+"ms");

    }
}
开始执行时间:1591328017552
结束执行时间:1591328017561
执行100000次字符串拼接总共耗时:9ms
3.StringBuffer/StringBuilder

这两个类都继承了同一个抽象类AbstractStringBuilder;而这两个类的append方法都是调用的父类中的append方法。

    public AbstractStringBuilder append(String str) {
        if (str == null)
            return appendNull();
        int len = str.length();
        ensureCapacityInternal(count + len);
        str.getChars(0, len, value, count);
        count += len;
        return this;
    }

而它俩的区别就是StringBuffer的append方法上加了synchronized关键字,因此是线程安全的。

public class Str {

    public static void main(String[] args) {
        String str1 = "hello";
        String str2 = "wolrd";
        
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("开始执行时间:"+ startTime);
        for (int i = 0; i < 100000; i++) {
            sb.append(str1);
        }
        long stopTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("结束执行时间:"+ stopTime);
        System.out.println("StringBuffer执行100000次字符串拼接总共耗时:"+(stopTime - startTime)+"ms");

        StringBuilder sb1 = new StringBuilder();
        long startTime1 = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("开始执行时间:"+ startTime1);
        for (int i = 0; i < 100000; i++) {
            sb1.append(str1);
        }
        long stopTime1 = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("结束执行时间:"+ stopTime1);
        System.out.println("StringBuilder执行100000次字符串拼接总共耗时:"+(stopTime1 - startTime1)+"ms");
    }
}
开始执行时间:1591328952926
结束执行时间:1591328952933
StringBuffer执行100000次字符串拼接总共耗时:7ms
开始执行时间:1591328952934
结束执行时间:1591328952936
StringBuilder执行100000次字符串拼接总共耗时:2ms

StringBuilder的性能比StringBuffer的性能要好点。
从上面的结果中,可以得出一个结论,那就是这四种的效率由快到慢依次是:
StringBudiler>StringBuffer>concat>+
事实上,在拼接的字符串很少的情况下,concat的效率其实是比StringBuilder的效率还要高的。
所以在实际的使用过程中,要根据自己的需求选择使用。。


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