Java字符串之String與StringBuilder

String與SringBuiler的一些比較

  在Java中，我們會大量使用字符串，但是String究竟是怎樣工作的我們可能沒有想過太多，其實在String類中，每一個看起來會修改String值的方法都是創建了一個全新的String對象。
  我們可以想想，在使用+連接字符串的時候究竟發生了什么，先看一段代碼。

public class Test2
{
    public String method1(String[] fields)
    {
        String result = "";
        for(int i = 0; i < fields.length; i++)
        {
            result += fields[i];
        }

        return result;
    }

    public String method2(String[] fields)
    {
        StringBuilder result = new StringBuilder();
        for(int i = 0; i < fields.length; i++)
        {
            result.append(fields[i]);
        }

        return result.toString();
    }

    public String method3()
    {
        String result = "aa" + "bb" + "cc";

        return result;
    }

    public static void main(String[] args)
    {
        Test2 test = new Test2();
        String[] str = {"a", "b", "c", "d", "e", "f", "g"};
        System.out.println(test.method1(str));
        System.out.println(test.method2(str));
        System.out.println(test.method3());
    }
}

  上面代碼中method1是使用+來連接字符串，而method2中使用了StringBuilder的append方法來連接字符串。使用javap命令來對代碼進行反匯編。

public java.lang.String method1(java.lang.String[]);
Code:
0: ldc #2 // String
2: astore_2
3: iconst_0
4: istore_3
5: iload_3
6: aload_1
7: arraylength
8: if_icmpge 38
11: new #3 // class java/lang/StringBuilder
14: dup
15: invokespecial #4 // Method java/lang/StringBuilder."

public java.lang.String method2(java.lang.String[]);
Code:
0: new #3 // class java/lang/StringBuilder
3: dup
4: invokespecial #4 // Method java/lang/StringBuilder."

public java.lang.String method3();
Code:
0: ldc #7 // String aabbcc
2: astore_1
3: aload_1
4: areturn

  可以看到，在method1的8到35行是一個循環體，當我們使用+來連接String的時候，其實編譯器調用了StringBuilder的append方法，因為它更高效，但是在這個循環體中，每一次循環都創建了一個StringBuilder對象，造成了資源的浪費。
  在method2中，可以看到13到27行是一個循環體，在method2中只創建了一個StringBuilder對象，節約了資源。
  在method3中，僅僅是三個字符串相加，最后可以看到，編譯器對此進行了優化，直接生成了一個aabbcc字符串。
  在使用字符串的時候，就要注意着一些，在大量操作字符串的時候就應該考慮使用StringBuilder和StringBuffer，StringBuffer是線程安全的，因此開銷也會更大一些。

• 少量數據使用String
• 單線程操作大量數據使用StringBuilder
• 多線程下操作大量數據使用StringBuffer

  接着說一個字符串比較問題，也跟以上的過程有關，先看一段代碼。

public class Test3
{
    public static void main(String[] args)
    {
        String str1 = "HelloWorld";
        String str2 = "World";
        String str3 = "Hello" + str2;
        String str4 = "Hello" + "World";

        System.out.println(str1 == str3);
        System.out.println(str1 == str4);
    }
}

  這段代碼的輸出結果為:

false
true

  之所以會有這樣的結果，是因為str3其實是編譯器先new了一個StringBuilder對象，然后進行append，最后調用了toString()方法，而str4經過編譯器優化，直接生成一個HelloWorld字符串，所以結果自然為true了。

0: ldc #2 // String HelloWorld
2: astore_1
3: ldc #3 // String World
5: astore_2
6: new #4 // class java/lang/StringBuilder
9: dup
10: invokespecial #5 // Method java/lang/StringBuilder."

  以上為這段代碼的部分反匯編，可以從中看到每個字符串的生成過程，就不難理解上面的比較問題了。