常用类详解（三）StringBuilder

news2025/4/4 11:26:10

(1)一个可爱的字符序列。此类提供一个与StringBuffer兼容的API，但不保证同步(StringBuilder不是线程安全的)，该类被设计用作StringBuffer的一个简易替换，用在字符串缓冲区被单个线程使用的时候。如果可能，建议优先采用该类，因为在大多数实现中，他比StirngBuilder要快。

(2)在StringBulider上的主要操作是append和insert方法，可重载这些方法，以接受任意类型的数据。

我们查看StringBuilder的类图：

我们发现StringBuffer与StringBuild的父类完全一样。

StringBuilder（单线程）和StringBuffer（多线程）均代表可变的字符序列，方法是一样的，所以使用和StringBuffer一样。

我们查看StringBuilder的源码如下所示：

我们查看数据保存到哪里，我们查看它所存储的父类：

仍然和StringBuffer一样，数据保存在value数组里面。

我们发现StringBuilder的方法里面没有synchronized，没有同步的。

package com.ypl.StringBuilder_;

public class StringBuild01 {
    public static void main(String[] args) {
        //1.StirngBuilder继承AbstractStringBuilder类
        //2.实现了 Serializable,说明StringBuilder的对象可以串行化（该对象可以网络传输，可以保存到文件里）
        //3.StringBuilder是final类，不能被继承
        //4.StringBuilder对象字符序列仍然是存放在其父类AbstractStringBuilder的char [] value。
        //因此，字符序列是堆中
        //5.StringBuilder没有做互斥的处理，即没有synchronized关键字，因此在单线程的情况下使用StringBuilder.

        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
        
    }
}

String、StringBuffer和StringBuilder的比较

（1）StringBuilder和StringBuffer非常类似，均代表可变的字符序列，而且方法也一样

（2）String:不可变字符序列，效率低，但是复用率（常量池里面有的内容可以被多个对象使用）高。

（3）StringBuffer:可变字符序列、效率较高（增删）、线程安全（synchorized同步代码块)

（4）StringBuilder:可变字符序列、效率最高、线程不安全

（5）如果从效率来看，StringBuilder的效率最高。StringBuilder>StringBuffer>String。

如果从安全来看，StringBuffer的最安全。

（5）String使用注意说明：

package com.ypl.StringBuilder_;

public class StringBuilder02 {
    public static void main(String[] args) {
        
        String s ="a"; //创建了一个字符串
        s+="b"; 
        /*实际原来的"a"字符串对象已经丢弃了，现在又产生了一个字符串s+"b"(也就是”ab")。
        如果多次执行这些改变串内容的操作，会导致大量副本字符串对象存留在内存中,降低效率。如果这样的操作放到循环中，会极大影响程序的性能 =>
        结论：如果我们对String做大量修改，不要使用String。
         */
    }
}

我们来测试StringBuffer和StringBuilder和String的效率：

package com.ypl.StringBuilder_;

public class StringStringBuilderStringBuffer {
    public static void main(String[] args) {
        String text="";
        long startTime=0;
        long endTime=0;
        StringBuffer buffer =new StringBuffer(text);
        StringBuilder builder = new StringBuilder(text);


        startTime = System.currentTimeMillis();
        for (int i=0;i<200000;i++){  //StringBuffer拼接20000次
            buffer.append(String.valueOf(i));
        }
        endTime=System.currentTimeMillis();
        System.out.println("StringBuffer的执行时间：+"+(endTime-startTime));


        startTime=System.currentTimeMillis();
        for (int i=0;i<200000;i++){   //StringBuilder拼接20000次
            builder.append(String.valueOf(i));
        }
        endTime=System.currentTimeMillis();
        System.out.println("StringBuilder的执行时间："+(endTime-startTime));


        startTime=System.currentTimeMillis();
        for (int i=0;i<200000;i++){   //String拼接20000次
            text=text+i;
        }
        endTime=System.currentTimeMillis();
        System.out.println("String的执行时间："+(endTime-startTime));

    }
}

我们运行之后如下所示：