Java基础——数组应用之StringBuilder类和StringBuffer类

接上文：Java基础——数组应用之字符串String类

一、StringBuffer类

StringBuffer类和String一样，也用来代表字符串，只是由于StringBuffer的内部实现方式和String不同，所以StringBuffer在进行字符串处理时，不生成新的对象，在内存使用上要优于String类。

所以在实际使用时，如果经常需要对一个字符串进行修改，例如插入、删除等操作，使用StringBuffer要更加适合一些。

在StringBuffer类中存在很多和String类一样的方法，这些方法在功能上和String类中的功能是完全一样的。

但是有一个最显著的区别在于，对于StringBuffer对象的每次修改都会改变对象自身，这点是和String类最大的区别。

另外由于StringBuffer是线程安全的，所以在多线程程序中也可以很方便的进行使用，但是程序的执行效率相对来说就要稍微慢一些。

1、StringBuffer对象的初始化

StringBuffer对象的初始化不像String类的初始化一样，Java提供的有特殊的语法，而通常情况下一般使用构造方法进行初始化。

例如：

StringBuffer s = new StringBuffer();

这样初始化出的StringBuffer对象是一个空的对象。

如果需要创建带有内容的StringBuffer对象，则可以使用：

StringBuffer s = new StringBuffer(“abc”);

这样初始化出的StringBuffer对象的内容就是字符串”abc”。

需要注意的是，StringBuffer和String属于不同的类型，也不能直接进行强制类型转换，下面的代码都是错误的：

StringBuffer s = “abc”; //赋值类型不匹配

StringBuffer s = (StringBuffer)”abc”; //不存在继承关系，无法进行强转

StringBuffer对象和String对象之间的互转的代码如下：

String s = “abc”;

StringBuffer sb1 = new StringBuffer(“123”);

StringBuffer sb2 = new StringBuffer(s); //String转换为StringBuffer

String s1 = sb1.toString(); //StringBuffer转换为String

2、StringBuffer的常用方法

StringBuffer类中的方法主要偏重于对于字符串的变化，例如追加、插入和删除等，这个也是StringBuffer和String类的主要区别。

a、append方法

public StringBuffer append(boolean b)

该方法的作用是追加内容到当前StringBuffer对象的末尾，类似于字符串的连接。调用该方法以后，StringBuffer对象的内容也发生改变，例如：

StringBuffer sb = new StringBuffer(“abc”);

sb.append(true);

则对象sb的值将变成”abctrue”。

使用该方法进行字符串的连接，将比String更加节约内容，例如应用于数据库SQL语句的连接，例如：

StringBuffer sb = new StringBuffer();

String user = “test”;

String pwd = “123”;

sb.append(“select * from userInfo where username=“)

.append(user)

.append(“ and pwd=”)

.append(pwd);

这样对象sb的值就是字符串“select * from userInfo where username=test and pwd=123”。

b、deleteCharAt方法

public StringBuffer deleteCharAt(int index)

该方法的作用是删除指定位置的字符，然后将剩余的内容形成新的字符串。例如：

StringBuffer sb = new StringBuffer(“Test”);

sb. deleteCharAt(1);

该代码的作用删除字符串对象sb中索引值为1的字符，也就是删除第二个字符，剩余的内容组成一个新的字符串。所以对象sb的值变为”Tst”。

还存在一个功能类似的delete方法：

public StringBuffer delete(int start,int end)

该方法的作用是删除指定区间以内的所有字符，包含start，不包含end索引值的区间。例如：

StringBuffer sb = new StringBuffer(“TestString”);

sb. delete (1,4);

该代码的作用是删除索引值1(包括)到索引值4(不包括)之间的所有字符，剩余的字符形成新的字符串。则对象sb的值是”TString”。

c、insert方法

public StringBuffer insert(int offset, boolean b)

该方法的作用是在StringBuffer对象中插入内容，然后形成新的字符串。例如：

StringBuffer sb = new StringBuffer(“TestString”);

sb.insert(4,false);

该示例代码的作用是在对象sb的索引值4的位置插入false值，形成新的字符串，则执行以后对象sb的值是”TestfalseString”。

d、reverse方法

public StringBuffer reverse()

该方法的作用是将StringBuffer对象中的内容反转，然后形成新的字符串。例如：

StringBuffer sb = new StringBuffer(“abc”);

sb.reverse();

经过反转以后，对象sb中的内容将变为”cba”。

e、setCharAt方法

public void setCharAt(int index, char ch)

该方法的作用是修改对象中索引值为index位置的字符为新的字符ch。例如：

StringBuffer sb = new StringBuffer(“abc”);

sb.setCharAt(1,’D’);

则对象sb的值将变成”aDc”。

f、trimToSize方法

public void trimToSize()

该方法的作用是将StringBuffer对象的中存储空间缩小到和字符串长度一样的长度，减少空间的浪费。

总之，在实际使用时，String和StringBuffer各有优势和不足，可以根据具体的使用环境，选择对应的类型进行使用。

StringBuffer概述

StringBuffer是 String缓冲区，它具有如下特点：

1、它是一个容器。可以存储任意类型的元素（数据）。

2、它是多线程安全的。

3、可变长度的。

4、可以对其中存入的内容和长度进行修改。

5、容器通常都会具备一些基本的方法，添加、删除、修改、获取。curd =>create update read delete

6、字符串缓冲区最终还是要转换成字符串数据给别人使用。

StringBuffer方法

增加：

StringBuffer append（value）；

StringBuffer insert（index  ， value）；

append和insert方法的区别：

|--append方法只能在尾部追加。

|--insert方法可以在任意位置添加。

sb.append(“a”)..append(9).append(‘a’)   输出结果为：a9a

删除：

StringBuffer delete（start，end）；//当end的值大于字符串最大角标，则end等于最大角标

StringBuffer deleteCharAt（index）；//删除指定字符

修改：

StringBuffer replace（start，end，str）//替换指定长度的字符串

void setCharAt（index，shar） //替换指定位置的字符

获取：

indexOf//获取字符所在位置

length();//获取字符串长度

charAt();//获取指定角标的字符

substring(start);//获取从指定位置到结尾的字符串

substring(start,end);//获取从start—end-1角标的字符串

StringBuffer  setLength（0）；清空缓冲区  setLength(index)设置缓冲区的长度。

sb.StringBuffer delete(0，sb.length()) 清空缓冲区

二、StringBuilder类

升级无外乎三件事：

1、提高效率

2、简化代码

3、提高安全

JDK1.5以后，出现了StringBuilder，就是为了提高效率

StringBuilder使用于单线程，可以提高效率。因为它不加锁，不具备多线程的安全性

StringBuilder里面有锁，单线程使用的时候每次都需要判断锁，效率不高。

三、String、StringBuffer、StringBuilder的区别

1. 可变与不可变

　　String类中使用字符数组保存字符串，如下就是，因为有“final”修饰符，所以可以知道string对象是不可变的。

　　　　private final char value[];

　　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，如下就是，可知这两种对象都是可变的。

　　　　char[] value;

2. 是否多线程安全

　　String中的对象是不可变的，也就可以理解为常量，显然线程安全。

　　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。看如下源码：

public synchronized StringBuffer reverse() {

    super.reverse();

    return this;

}

public int indexOf(String str) {

    return indexOf(str, 0);        //存在 public synchronized int indexOf(String str, int fromIndex) 方法

}

StringBuilder并没有对方法进行加同步锁，所以是非线程安全的。

3. StringBuilder与StringBuffer共同点

　　StringBuilder与StringBuffer有公共父类AbstractStringBuilder(抽象类)。

　　抽象类与接口的其中一个区别是：抽象类中可以定义一些子类的公共方法，子类只需要增加新的功能，不需要重复写已经存在的方法；而接口中只是对方法的申明和常量的定义。

　　StringBuilder、StringBuffer的方法都会调用AbstractStringBuilder中的公共方法，如super.append(...)。只是StringBuffer会在方法上加synchronized关键字，进行同步。

　　最后，如果程序不是多线程的，那么使用StringBuilder效率高于StringBuffer。