Java的String和StringBuffer和StringBuilder详解

2015.5.16

前言

最近发现团队成员在Java代码方面的质量不够高，准备写一些基础的文章，供大家参考。

一、定义

String是不可变字符序列。
StringBuffer是可变的字符序列。
StringBuilder也是可变的字符序列。

1、StringBuffer和StringBuilder的唯一区别

StringBuffer对象是线程安全的，这意味着StringBuffer对象可以同时被多个并行线程修改，因为它所有的方法都被声明为"synchronized（同步）"。
StringBuilder类是JDK 1.5版引入的非线程安全的类，这意味着它的所有方法都是非同步方法。
因此，在单一模型的应用中，我们应该使用StringBuilder，这样对象不会有锁定和解锁，这样性能就会增加。
而在单线程模型应用中，会按顺序执行操作，因此对象不会崩溃。

2、什么时候选择String和StringBuffer

如果我们不需要在同一内存空间中存储字符串的修改，那么我们必须使用String。
而如果需要在同一内存空间中存储字符串的修改，那么我们必须使用StringBuffer或StringBuilder。

3、String的优缺点

优点：使用String时，如果字符串发生修改，那么修改后的内容会保存在内存中的不同位置，这样的话，内存中就同时有原始的字符串值和修改后的字符串值。
缺点：对于每一个这样的操作，它会消耗更多的内存，因为它把修改后的字符串值存储在新的内存空间中。因此它会导致性能问题。
解决方案：要解决这个性能问题，开发者应该使用StringBuilder或者StringBuffer来实现字符串的修改，然后再转换成String对象把字符串传递给用户。

4、StringBuffer和StringBuilder的优缺点

优点：StringBuffer和StringBuilder有更好的性能，因为它们对内存的消耗更少，所有对字符串的修改操作都存储在同一内存位置。
缺点：修改前的原始字符串值不会被保留。

二、创建String或StringBuffer对象

String对象的创建有两种方式
1）直接使用字符串赋值创建对象

String str = "instance of java for us"; 

2）使用String构造器创建对象

String str = new String("instance of java for us"); 

StringBuffer对象的创建
使用构造器

StringBuffer str = new StringBuffer(); 

StringBuilder对象的创建
使用构造器

StringBuilder str = new StringBuilder(); 

三、在StringBuffer和StringBuilder只能执行指定的操作

可以执行字符串的追加、插入、删除、反向等操作
因为String对象是不可变的对象，因此这些操作不能在String对象中执行。

四、字符串的连接

使用String对象来把新字符串连接到现有的字符串上，有两种方法：

1、使用“+”操作符

2、使用concat()方法

而使用StringBuffer连接字符串，只有一种方法：使用append()方法
而使用StringBuilder连接字符串，只有一种方法：使用append()方法
示例代码：

package com.ch;
public Class Demo{
public static void main(String args[]) {
    String str="Java";
    StringBuffer sb= new StringBuffer("Java");
    StringBuilder sbr= new StringBuilder("Java");

    System.out.println(str.concat(" language"));    
    System.out.println(sb.append(" language"));
    System.out.println(sbr.append(" language"));
    }
} 

输出：

Java language
Java language
Java language 

五、比较

Object对equals()方法的定义是：对象a和b如果是同一个对象的引用，那么a.equals(b)返回true，否则返回false。
而String类重写了Object的equals()方法，String对象的equals()方法比较的是内容，内容相等则返回true。
StringBuffer和StringBuilder则没有重写equals()方法，与Object的equals()方法的定义相同。