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String、StringBuffer 和 StringBuilder 的区别是什么? String 为什么是不可变的?(重要)

轩辕小不懂 发布于 2022-08-30 15:26
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分类:Java开发
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String 类中使用 final 关键字修饰字符数组来保存字符串,private final char value[],所以String 对象是不可变的。

在 Java 9 之后,String 类的实现改用 byte 数组存储字符串 private final byte[] value;

而 StringBuilder 与 StringBuffer 都继承自 AbstractStringBuilder 类,在 AbstractStringBuilder 中也是使用字符数组保存字符串char[]value 但是没有用 final 关键字修饰,所以这两种对象都是可变的。

StringBuilder 与 StringBuffer 的构造方法都是调用父类构造方法也就是AbstractStringBuilder 实现的,大家可以自行查阅源码。

AbstractStringBuilder.java

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abstract

class AbstractStringBuilder implements Appendable, CharSequence { /** * The value is used for character storage. */ char[] value;

/** * The count is the number of characters used. */ int count;

AbstractStringBuilder(int capacity) { value = new char[capacity]; }}

线程安全性#

String 中的对象是不可变的,也就可以理解为常量,线程安全。AbstractStringBuilder 是 StringBuilder 与 StringBuffer 的公共父类,定义了一些字符串的基本操作,如 expandCapacity、append、insert、indexOf 等公共方法。StringBuffer 对方法加了同步锁或者对调用的方法加了同步锁,所以是线程安全的。StringBuilder 并没有对方法进行加同步锁,所以是非线程安全的。

性能#

每次对 String 类型进行改变的时候,都会生成一个新的 String 对象,然后将指针指向新的 String 对象。StringBuffer 每次都会对 StringBuffer 对象本身进行操作,而不是生成新的对象并改变对象引用。相同情况下使用 StringBuilder 相比使用 StringBuffer 仅能获得 10%~15% 左右的性能提升,但却要冒多线程不安全的风险。

使用场景#

  1. 操作少量的数据: 适用 String
  2. 单线程操作字符串缓冲区下操作大量数据: 适用 StringBuilder
  3. 多线程操作字符串缓冲区下操作大量数据: 适用 StringBuffer
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