关于String、StringBuffer、StringBuilder

【Java源码学习】关于String、StringBuffer、StringBuilder

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Java源码学习

说来惭愧，用Java开发这么久了都没有好好研究下Java的源代码，很多东西知其然却不知其所以然，导致现在对Java还是一知半解。趁这段时间慢慢研究下Java的源码，巩固下基础知识。

闲话不多说，先来看一下最常见的String、StringBuffer、StringBuilder这三个类的实现吧。为什么说String是不可变的，而StringBuffer、StringBuilder却是可变的。

首先这三个类是用char[] value来存储值的，而String类只能在构造函数中设置value长度和值。也就是说如果要改变String的值必须要新创建一个对象，这样在我们进行大量的字符串操作的时候就会产生大量的String对象，即使很多String对象的值都是相等的。为了解决这个问题Java引入了字符串缓存池的概念。就是将创建的String对象都放到缓存池中，如果String对象的值相等的话就使用缓存池中的对象，不再重新创建。这样就能解答诸如：

Java代码


String a = new String("abc");

String b = new String("abc");

到底创建了几个对象。

鉴于String类在大量字符串操作时产生大量对象的情况，Java又提供了两个类来解决这个问题，就是StringBuffer、StringBuilder，这两个类都继承自AbstractStringBuilder。先来看StringBuffer类的构造函数：

Java代码


public StringBuffer() {

super(16);

}

public StringBuffer(String str) {

super(str.length() + 16);

append(str);

}

父类中的构造函数

Java代码


AbstractStringBuilder(int capacity) {

value = new char[capacity];

}

StringBuffer的默认大小是16，也是使用char[]来保存值，与String类不同的是它还提供了append方法来改变value的大小和值。当value的长度不够存储是，会自动进行扩容，默认新的长度为(value.length + 1) * 2，如果仍然长度不够则扩容为新字符串的长度。

Java代码


public synchronized StringBuffer append(String str) {

er.append(str);

return this;

}

Java代码


public AbstractStringBuilder append(String str) {

if (str == null) str = "null";

int len = str.length();

if (len == 0) return this;

int newCount = count + len;

if (newCount > value.length)

expandCapacity(newCount);

str.getChars(0, len, value, count);

count = newCount;

return this;

}

void expandCapacity(int minimumCapacity) {

int newCapacity = (value.length + 1) * 2;

if (newCapacity < 0) {

newCapacity = Integer.MAX_VALUE;

} else if (minimumCapacity > newCapacity) {

newCapacity = minimumCapacity;

}

value = Arrays.copyOf(value, newCapacity);

}

StringBuilder提供了兼容StringBuffer的功能，那么StringBuffer与StringBuilder有什么区别呢？还是看代码：

StringBuffer类

Java代码


public synchronized StringBuffer append(String str) {

er.append(str);

return this;

}

StringBuilder类

Java代码


public StringBuilder append(String str) {

er.append(str);

return this;

}

很容易看出StringBuffer是保证同步的，而StringBuilder不是，因此StringBuilder的效率要高一些。所以一般推荐使用StringBuilder，但是涉及到多线程调用的需要使用StringBuffer。