java中的String,StringBuffer,StringBuilder

1、关于String类：

1、string的本质：



通过String的源代码能学到很多知识。



String类是一个常量，一旦创建后就不能改变。如果想要改变可以用String buffers的相关操作。

String的本质是由char字符组成的字符数组；

在注释中这样写：

String str =”abc”;

相于：

char data[]={‘a’,’b’,’c’};

String str =new String(data);

2、String与内存

首先要明确String在内存中的保存的地方：

1、字符串池；

2、堆；

3、常量池；

8种基本数据类型保存在栈中，通过new产生的对象实例保存在堆中。

String不属于基本数据类型。

String str=”abc”;创建保存到字符串池中对象；

String str1=new String(“abc”);创建的对象实例保存在堆中，另一个对象保存在常量池中；

public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
String str = "abc";// 在字符串池中创建；
String str1 = "abc";// 在字符串池中创建；

String str2 = new String("abc");// 在堆中创建；
String str3 = new String("abc");// 在堆中创建；

String str4 = "a";// 在字符串池中创建；
String str5 = "bc";// 在字符串池中创建；
// 通过 + 链接的问题：
//问题1：如果链接的全部是字符串池中的，则不会创建新的对象
//问题2：如果链接的有不是字符串池中的，则会在堆创建新的对象；
String str6 = str4 + str5;
String str7 = "a" + "bc";//中会在字符串池中创建；
// true,str和str1都是在字符串池中的，字符串池中如果没有则会创建，如果有了则不会创建；
// 也就是str,str1是同一个对象
System.out.println("str:str1---- " + (str == str1));

// false; str在字符串池中，str2在堆中；
System.out.println("str:str2---- " + (str == str2));
// false;str2和str3分别为在堆中不同的对象；
System.out.println("str2:str3---- " + (str2 == str3));
// false;str为字符串池中的，str6最终形成的在堆内存中；
System.out.println("str:str6---- " + (str == str6));
// ture;str7全部是在字符串池中的，因此str与str7为同一对象；
System.out.println("str:str7---- " + (str == str7));
}

运行结果：

3、String创建对象的问题

经典问题： String str = new String(“abc”); 产生几个对象？

1、String str=”abc”;创建的对象保存在字符串池中，在字符串池中如果有了“abc”，则不会创建新的对象；

2、String str = new String(“abc”); 它的一个对象保存在堆中，另外还产生一个对象，就是在常量池是的对象。如果常量池中没有，则创建，如果有则不会创建。因此上面的问题是可能创建一个对象,也可能创建两个（在常量池中不存在的情况下）

3、String =”a”+”bc”;通过上面的可知，创建一个对象，在字符池中

4、字符串不可变产生的问题

String类这样的设计有很多的优点使用简单，易用，易维护和扩展。但在String的不可以变类，也带来也问题。对象一旦创建就不能改变内存状态，如果要把字符串连接或者改变，只能在串接后产生一个新的对象，也就是如果每执行一次串接都会创建新的对象，性能问题随之而来。

为了解决这个问题，便产生了StringBuffer。

5、StringBuffer

1、StringBuffer类：



继承于AbstractStringBuilder，下面对于StringBuffer的描述：



一个线程安全的可变序列

一个字符串缓冲区，但可以修改。在任何时候它包含一些特殊序列字符时，它的长度可以通过一些方法修改。

在多线程下字符串缓存是安全的。它的方法全部都是同步的。

构造:



在没有字符默认长度为16个字符大小；

2、StringBuffer是如何扩容的？

首先它调用父类方法：



在方法中又调用ensuerCapacityInternal();



最终走到这个方法中：



从StringBuffer中可以看出：

在这个方法中，首先开辟一个新的字符串大小，为 int newCapacity = value.length * 2 + 2;如果添加后的大小比这个还要大，则把添加后的大小直接给新。

6、StringBuilder

StringBuilder是非线程安全的，在jdk1.5提供的API。在这里不用多叙述StringBuilder，因为它和StringBuffer用法和内部实现原理基本一样，只是StringBuffer的方法前面一般都加上有synchronized。线程非安全是指，当多个线程同时操作这个字符串的时候，可能发生脏的，重读或者其他错误的情况。