Java有哪些操作字符串的类?区别在哪?

操作字符串的类都有哪些?区别是什么?

操作字符串的类主要用三个,分别是String类,StringBuffer类和StringBuilder类.

不可变字符串

String类

public class StringTest {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "abc";
        String s2 = "abc";
        String s3 = new String("abc");	
        System.out.println(s1 == s2);	// true
        System.out.println(s2 == s3);	// false
        s2 = "abc" + "def";
        System.out.println(s1 == s2);	// false
        String s4 = "abcdef";
        System.out.println(s4 == s2);	// true
    }
}

1.当使用=对String类初始化的时候,会在常量池创建对象,将引用s1指向常量池中的地址.

2.创建s2的时候,会先在常量池中检查是否有"abc"的对象,如果有则直接将s2指向常量池中的"abc".所以s1和s2指向的是相同的对象.

3.使用new关键字创建String对象的时候,会在堆空间中开辟一块内存,然后在堆中对s3进行初始化,s3指向的是堆内存空间中的一块区域.

4.当我们对s2进行修改的时候,其实是在常量池中添加了新的对象"abcdef",此时我们创建新的对象s4会和创建s2的步骤相同.s4在常量池中找到了"abcdef",所以直接指向这个对象.

当我们对String类型的变量进行操作的时候,其实每次改变都是创建除了新的对象.

可变字符串

StringBuffer和StringBuilder类中都提供了增删字符串的方法,下面展示一个在原始对象上增加新的字符的示例.

public class StringTest2 {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuffer sb1 = new StringBuffer("abc");
        StringBuilder sb2 = new StringBuilder("abc");
        System.out.println(sb1.hashCode());	// 460141958
        System.out.println(sb2.hashCode());	// 1163157884
        sb1.append("def");
        sb2.append("def");
        System.out.println(sb1.hashCode()); // 460141958
        System.out.println(sb2.hashCode()); // 1163157884
    }
}

通过这个例子我们能清晰看到,s1和s2在增加元素前后仍旧是同一个对象.
StringBuffer和StringBuilder都继承了AbstractStringBuilder类.

StringBuffer类

和StringBuilder类对比发现,StringBuffer类中的方法没有使用synchronized 关键字进行修饰.

   @Override
    public StringBuilder append(String str) {
        super.append(str);
        return this;
    }

StringBuilder类

  @Override
    public synchronized StringBuffer append(Object obj) {
        toStringCache = null;
        super.append(String.valueOf(obj));
        return this;
    }

AbstractStringBuilder类的append方法

扩容方法:调用ensureCapacityInternal()方法检查初始char[] value空间是否足够,如果不够的话,就进行扩容操作.

 public AbstractStringBuilder append(String str) {
        if (str == null)
            return appendNull();
        int len = str.length();
        // 查看空间是否足够
        ensureCapacityInternal(count + len);
        str.getChars(0, len, value, count);
        count += len;
        return this;
    }

 private void ensureCapacityInternal(int minimumCapacity) {
        // overflow-conscious code
        // 如果空间不够就重新开辟一块新的空间
        if (minimumCapacity - value.length > 0) {
            value = Arrays.copyOf(value,
                    newCapacity(minimumCapacity));
        }
    }

copyOf方法:重新创建一个新的char数组然后将原数组数据拷贝到新数组去.

    public static char[] copyOf(char[] original, int newLength) {
        char[] copy = new char[newLength];
        System.arraycopy(original, 0, copy, 0,
                         Math.min(original.length, newLength));
        return copy;
    }

小结

Java操作字符串的类主要有三个,分别是String类,StringBuffer类和StringBuilder类.这三个类的底层都是以char[]形式保存字符串对象的.他们之间的区别主要体现在:

1.String类型进行修改操作之后相当于重新创建对象,StringBuffer和StringBuilder进行增删操作都是针对同一个对象.

2.StringBuffer中的大部分方法都没有使用synchronized关键字修饰,所以性能更高(我刷题的时候也都是写这个).单线程情况下首选使用StringBuffer类,多线程环境下需要使用StringBuilder类保证线程安全.

3.如果字符串声明之后不需要进行改动,则直接声明String类是最好的选择,不使用new关键字声明String对象时,它不会再堆内存中开辟空间,而是直接指向String常量池.这样可以实现复用,降低资源消耗.

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