java常见类库学习(1)String、StringBuilder、StringBuffer

一、String(字符串常量)

public final class String
    implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence

可以看到String类被final修饰:

“String对象一旦被创建就是固定不变的了,对String对象的任何改变都不影响到原对象,相关的任何change操作都会生成新的对象”。

1)性能效率 :

频繁的对String对象进行修改,会造成很大的内存开销。此时应该用StringBuffer或StringBuilder来代替String。

而new String()更加不适合,因为每一次创建对象都会调用构造器在堆中产生新的对象,性能低下且内存更加浪费。

2)安全性

对象都是只读的,所以多线程并发访问也不会有任何问题。

由于不可变,用来存储数据也是极为安全的。
在这里插入图片描述

常量池:

字符串的分配,和其他的对象分配一样,耗费高昂的时间与空间代价,作为最基础的数据类型,大量频繁的创建字符串,极大程度地影响程序的性能 。 JVM为了提高性能和减少内存开销 出现了常量池。

String对象的两种创建方式:

String str1 = "abcd";
String str2 = "abcd";
String str3 = new String("abcd");
String str4 = new String("abcd");
System.out.println(str1==str2);//true
System.out.println(str1==str3);//false
System.out.println(str3==str4);//false

前两种方式是在常量池中拿对象,后两种方式是直接在堆内存空间创建一个新的对象。

String str1= “abcd”; 在编译期,JVM会去常量池来查找是否存在“abc”,如果不存在,就在常量池中开辟一个空间来存储“abc”;如果存在,就不用新开辟空间。然后在栈内存中开辟一个名字为str1的空间,来存储“abc”在常量池中的地址值。

String str2 = new String(“abcd”) ;在编译阶段JVM先去常量池中查找是否存在“abc”,如果过不存在,则在常量池中开辟一个空间存储“abc”。在运行时期,通过String类的构造器在堆内存中new了一个空间,然后将String池中的“abc”复制一份存放到该堆空间中,在栈中开辟名字为str2的空间,存放堆中new出来的这个String对象的地址值。

也就是说,前者在初始化的时候可能创建了一个对象,也可能一个对象也没有创建;后者因为new关键字,至少在内存中创建了一个对象,也有可能是两个对象。

直接使用双引号声明出来的String对象会直接存储在常量池中。

如果不是用双引号声明的String对象,可以使用String提供的intern方String.intern() 是一个Native方法,它的作用是:如果运行时常量池中已经包含一个等于此String对象内容的字符串,则返回常量池中该字符串的引用;如果没有,则在常量池中创建与此 String 内容相同的字符串,并返回常量池中创建的字符串的引用。

String s1 = new String("计算机");
String s2 = s1.intern();
String s3 = "计算机";
System.out.println(s2);//计算机
System.out.println(s1 == s2);//false,因为一个是堆内存中的String对象一个是常量池中的String对象
System.out.println(s3 == s2);//true,因为两个都是常量池中的String对

常用方法:
在这里插入图片描述

二、StringBuilder和StringBuffer( 可变的字符序列 )

在我们了解了 String 类之后,我们会发现她有些缺陷,例如当我们创建了一个 String 类的对象之后,我们很难对她进行增、删、改的操作,为了解决这个弊端,Java 语言就引入了 StringBuffer 类。StringBuffer 和 String 类似,只是由于 StringBuffer 的内部实现方式和 String 不同,StringBuffer 在进行字符串处理时,不用生成新的对象,所以在内存的使用上 StringBuffer 要优于 String 类。

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。但是有一个非常显著的区别在于,StringBuffer 对象每次修改都是修改对象本身,这点是其和 String 类的最大区别。

此外,StringBuffer 是线程安全的,可用于多线程。而且 StringBuffer 对象的初始化与 String 对象的初始化不大一样,通常情况下,我们使用构造方法进行初始化,即:

StringBuffer() 
StringBuffer(CharSequence seq)
StringBuffer(int capacity) 
StringBuffer(String str) 

常用API

StringBuffer append(boolean b)(char c)(char[] str) (CharSequence s) (String str) 
int capacity()  
char charAt(int index)  
StringBuffer delete(int start, int end)  
StringBuffer deleteCharAt(int index)  
void ensureCapacity(int minimumCapacity)  //Ensures that the capacity is at least equal to the specified minimum.
void getChars(int srcBegin, int srcEnd, char[] dst, int dstBegin)  
int indexOf(String str)  
int indexOf(String str, int fromIndex)  
int lastIndexOf(String str)  
StringBuffer insert(int dstOffset, CharSequence s)  
StringBuffer replace(int start, int end, String str)  
StringBuffer reverse()  
CharSequence subSequence(int start, int end) 
void setCharAt(int index, char ch)
String toString()    
void trimToSize()   

在 JDK 5.0 之后,Java 语言又引入了 StringBuilder 类,这个类的前身是 StringBuffer,其效率略微有些低,但允许采用多线程的方式执行添加或者删除字符的操作。如果所有的字符串在一个单线程中(通常都是这样)编辑,则应该用 StringBuilder 代替她,这两个类的 API 是完全相同的。

原文地址:https://www.cnblogs.com/mhlsky/p/13848866.html