JDK源码学习--String篇(四) 终结篇

StringBuilder和StringBuffer

　　前面讲到String是不可变的，如果需要可变的字符串将如何使用和操作呢？JAVA提供了连个操作可变字符串的类，StringBuilder和StringBuffer，从源码中可以看到这两个类都是采用final修饰，并且继承抽象类AbstractStringBuilder的。

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;
}

　　同String相同，都是采用字符数组来存储的，但是String中使用final修饰，是不可变的。

　　StringBuffer和StringBuilder都提供了一些常用的操作字符串的方法，有什么不同之处呢？还是从源码着手分析：

StringBuffer源码解析

　　/**
     * Constructs a string buffer with no characters in it and an
     * initial capacity of 16 characters.
     */
    public StringBuffer() {
        super(16);
    }

　　看AbstractStringBuilder可知：

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

　　无参构造函数，构造一个初始容量为16的字符串缓冲区。同时提供多个有参的构造函数，其中：

　　/**
     * Constructs a string buffer initialized to the contents of the
     * specified string. The initial capacity of the string buffer is
     * {@code 16} plus the length of the string argument.
     *
     * @param   str   the initial contents of the buffer.
     */
    public StringBuffer(String str) {
        super(str.length() + 16);
        append(str);
    }

　　这个构造函数需提供一个字符串参数，构造一个字符串缓冲区，并将其内容初始化为指定的字符串内容，该字符串的初始容量为 16 加上字符串参数的长度。其中的append方法是重要部分。

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

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

　　append方法前加了同步锁，保证了线程安全，StringBuffer中很多方法都采用同步锁，保证了多线程操作时的同步安全。

　　其中的ensureCapacityInternal方法中对存储空间的分配：当存储空间不够用的时候，重新new char[]，存储空间为：（原始大小+1）*2，最大为：Integer.MAX_VALUE ，

StringBuilder

　　StringBuilder通StringBuffer操作逻辑基本一致，只是没有做同步处理。

总结

　　String：字符常量

　　StringBuffer：字符变量【线程安全】

　　StringBuilder：字符变量【非线程安全】

　　由此也可知，在大部分情况下，三者在执行速度方面的比较：StringBuilder > StringBuffer > String

　　用法总结：

　　String：用于少量需要对字符串进行操作【因为String 每次生成对象都会对系统性能产生影响，当内存中无引用对象产生过多时，GC就会开始工作】

　　StringBuilder：单线程下，多次大量操作字符串【字符串处理时不会产生新的对象,而是对象自身做改变】

　　StringBuffer：多线程下，多次大量操作字符串【字符串处理时不会产生新的对象,而是对象自身做改变】

作者：江南久无雪

源码记：苦人所不苦，能人所不能，所谓成也

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