JavaSE学习笔记（十三）—— StringBuffer

一、StringBuffer概述

　　String和StringBuffer他们都可以存储和操作字符串，即包含多个字符的字符串数据。不同的是String类是字符串常量，是不可更改的常量，这时因为String底层使用了一个不可变的字符数组(final char[])。

　　

　　而StringBuffer是字符串变量，它的对象是可以扩充和修改的，因为它底层使用的是可变的字符数组（char[] value;）

　　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，关于线程的概念后续有专门的章节进行介绍，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。

二、StringBuffer的构造方法

• public StringBuffer()：无参构造方法，其初始容量为 16 个字符。
• public StringBuffer(int capacity)：指定容量的字符串缓冲区对象
• public StringBuffer(String str)：指定字符串内容的字符串缓冲区对象

public class StringBufferDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // public StringBuffer():无参构造方法
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        System.out.println("sb:" + sb);
        // public int capacity()：返回当前容量。    理论值
        System.out.println("sb.capacity():" + sb.capacity());//16
        // public int length():返回长度（字符数）。 实际值
        System.out.println("sb.length():" + sb.length());//0
        System.out.println("-----------------");

        // public StringBuffer(int capacity):指定容量的字符串缓冲区对象
        StringBuffer sb2 = new StringBuffer(50);
        System.out.println("sb2:"+sb2);
        System.out.println("sb2.capacity:" + sb2.capacity());//50
        System.out.println("sb2.length():" + sb2.length());//0
        System.out.println("---------------");

        // public StringBuffer(String str):指定字符串内容的字符串缓冲区对象
        StringBuffer sb3 = new StringBuffer("hello");
        System.out.println("sb3:" + sb3);//hello
        System.out.println("sb3.capacity:" + sb3.capacity());//21
        System.out.println("sb3.length:" + sb3.length());//5
    }
}

三、StringBuffer的添加功能

• public StringBuffer append(String str):可以把任意类型数据添加到字符串缓冲区里面,并返回字符串缓冲区本身
• public StringBuffer insert(int offset,String str):在指定位置把任意类型的数据插入到字符串缓冲区里面,并返回字符串缓冲区本身

public class StringBufferDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建字符串缓冲区对象
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        // public StringBuffer append(String str)
        // StringBuffer sb2 = sb.append("hello");
        // System.out.println("sb:" + sb);//hello
        // System.out.println("sb2:" + sb2);//hello
        // StringBuffer在进行字符串处理时，不生成新的对象
        // System.out.println(sb == sb2);//true

        // 一步一步的添加数据
        // sb.append("hello");
        // sb.append(true);
        // sb.append(12);
        // sb.append(34.56);

        // 链式编程
        sb.append("hello").append(true).append(12).append(34.56);
        System.out.println("sb:" + sb);//hellotrue1234.56

        // public StringBuffer insert(int offset,String str):
        // 在指定位置把任意类型的数据插入到字符串缓冲区里面,并返回字符串缓冲区本身
        sb.insert(5, "word");
        System.out.println("sb:" + sb);//hellowordtrue1234.56
    }
}

四、StringBuffer的删除功能

• public StringBuffer deleteCharAt(int index):删除指定位置的字符，并返回本身
• public StringBuffer delete(int start,int end):删除从指定位置开始指定位置结束的内容，并返回本身

public class StringBufferDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建对象
        StringBuffer sb = new StringBuffer();

        // 添加功能
        sb.append("hello").append("word").append("java");
        System.out.println("sb:" + sb);

        // public StringBuffer deleteCharAt(int index):删除指定位置的字符，并返回本身
        // 需求：我要删除e这个字符，肿么办?
        // sb.deleteCharAt(1);

        // public StringBuffer delete(int start,int end):删除从指定位置开始指定位置结束的内容，并返回本身
        // 需求：我要删除world这个字符串，肿么办?
        // sb.delete(5, 10);

        // 需求:我要删除所有的数据
        sb.delete(0, sb.length());

        System.out.println("sb:" + sb);
    }
}

五、StringBuffer的替换功能

　　public StringBuffer replace(int start,int end,String str):从start开始到end用str替换

public class StringBufferDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建字符串缓冲区对象
        StringBuffer sb = new StringBuffer();

        // 添加数据
        sb.append("hello").append("word").append("java");
        System.out.println("sb:" + sb);

        // public StringBuffer replace(int start,int end,String str):从start开始到end用str替换
        // 需求：我要把world这个数据替换为"节日快乐"
        sb.replace(5, 10, "节日快乐");
        System.out.println("sb:" + sb);
    }
}

六、StringBuffer的反转功能

　　public StringBuffer reverse()：将此字符序列用其反转形式取代

public class StringBufferDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建字符串缓冲区对象
        StringBuffer sb = new StringBuffer();

        // 添加数据
        sb.append("霞青林爱我");
        System.out.println("sb:" + sb);

        // public StringBuffer reverse()
        sb.reverse();
        System.out.println("sb:" + sb);
    }
}

七、StringBuffer的截取功能

• public String substring(int start)：返回一个新的 String，它包含此字符序列当前所包含的字符子序列。
• public String substring(int start,int end)：返回一个新的 String，它包含此序列当前所包含的字符子序列。

　　注意：返回值类型不再是StringBuffer本身了

public class StringBufferDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建字符串缓冲区对象
        StringBuffer sb = new StringBuffer();

        // 添加数据
        sb.append("hello").append("world").append("java");
        System.out.println("sb:" + sb);//helloworldjava

        // 截取功能
        // public String substring(int start)
        String s = sb.substring(5);
        System.out.println("s:" + s);//worldjava
        System.out.println("sb:" + sb);//helloworldjava

        // public String substring(int start,int end)
        String ss = sb.substring(5, 10);
        System.out.println("ss:" + ss);//world
        System.out.println("sb:" + sb);//helloworldjava
    }
}

八、String和StringBuffer的相互转换

　　为什么我们要讲解类之间的转换？

　　A -- B的转换：我们把A转换为B，其实是为了使用B的功能。

　　B -- A的转换：我们把B重新转回来A，因为我们可能要的结果是A类型，所以还得转回来。

public class StringBufferTest {
    public static void main(String[] args) {
        // String → StringBuffer
        String s = "hello";
        // 注意：不能把字符串的值直接赋值给StringBuffer
        // StringBuffer sb = "hello";
        // StringBuffer sb = s;

        // 方式1:通过构造方法
        StringBuffer sb = new StringBuffer(s);

        // 方式2：通过append()方法
        StringBuffer sb2 = new StringBuffer();
        sb2.append(s);
        System.out.println("sb:" + sb);//hello
        System.out.println("sb2:" + sb2);//hello
        System.out.println("-----------");

        // StringBuffer → String
        StringBuffer buffer = new StringBuffer("java");
        // String(StringBuffer buffer)
        // 方式1:通过构造方法
        String str = new String(buffer);

        // 方式2：通过toString()方法
        String str2 = buffer.toString();
        System.out.println("str:" + str);//java
        System.out.println("str:" + str2);//java
    }
}

【练习】

　　把数组拼接成一个字符串

public class StringBufferTest2 {
    public static void main(String[] args) {
        // 定义一个数组
        int[] arr = { 44, 33, 55, 11, 22 };

        // 定义功能
        // 方式1：用String做拼接的方式
        String s1 = arrayToString(arr);
        System.out.println(s1);

        // 方式2:用StringBuffer做拼接的方式
        String s2 = arrayToString2(arr);
        System.out.println(s2);
    }

    /**
     * 用StringBuffer做拼接的方式
     * @param arr
     * @return
     */
    public static String arrayToString2(int[] arr) {
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        sb.append("[");
        for (int x = 0; x < arr.length; x++) {
            if (x == arr.length - 1) {
                sb.append(arr[x]);
            } else {
                sb.append(arr[x]).append(",");
            }
        }
        sb.append("]");
        return sb.toString();
    }


    /**
     * 用String做拼接的方式
     * 这种方式会浪费很多常量字符串值,效率会很低
     * @param arr
     * @return
     */
    public static String arrayToString(int[] arr) {
        String s = "";
        s += "[";
        for (int x = 0; x < arr.length; x++) {
            if (x == arr.length - 1) {
                s += arr[x];
            } else {
                s += arr[x];
                s += ",";
            }
        }
        s += "]";
        return s;
    }
}

　　把字符串反转

public class StringBufferTest3 {
    public static void main(String[] args) {
        // 键盘录入数据
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入数据：");
        String s = sc.nextLine();

        // 方式1：用String做拼接
        String s1 = myReverse(s);
        System.out.println("s1:" + s1);

        // 方式2：用StringBuffer的reverse()功能
        String s2 = myReverse2(s);
        System.out.println("s2:" + s2);

    }

    /**
     * 用StringBuffer的reverse()功能
     * @param s
     * @return
     */
    public static String myReverse2(String s) {
        return new StringBuffer(s).reverse().toString();
    }

    /**
     * 用String做拼接
     * @param s
     * @return
     */
    public static String myReverse(String s) {
        String result = "";

        char[] chs = s.toCharArray();
        for (int x = chs.length - 1; x >= 0; x--) {
            result += chs[x];
        }

        return result;
    }
}

　　判断一个字符串是否是对称字符串。例如"abc"不是对称字符串，"aba"、"abba"、"aaa"、"mnanm"是对称字符串

public class StringBufferTest4 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建键盘录入对象
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入一个字符串：");
        String s = sc.nextLine();

        // 一个一个的比较
        boolean b = isSame(s);
        System.out.println("b:" + b);

        //用字符串缓冲区的反转功能
        boolean b2 = isSame2(s);
        System.out.println("b2:" + b2);
    }

    public static boolean isSame2(String s) {
        return new StringBuffer(s).reverse().toString().equals(s);
    }

    public static boolean isSame(String s) {
        boolean flag = true;

        // 把字符串转成字符数组
        char[] chs = s.toCharArray();
        for (int start = 0, end = chs.length - 1; start <= end; start++, end--) {
            if (chs[start] != chs[end]) {
                flag = false;
                break;
            }
        }
        return flag;
    }
}

九、常见问题

【String、StringBuffer、StringBuilder的区别】

　　String是内容不可变的，而StringBuffer,StringBuilder都是内容可变的。

　　StringBuffer是同步的，数据安全,效率低;StringBuilder是不同步的,数据不安全,效率高

【StringBuffer和数组的区别】

　　二者都可以看出是一个容器，装其他的数据。但是呢,StringBuffer的数据最终是一个字符串数据。而数组可以放置多种数据，但必须是同一种数据类型的。

【String和StringBuffer作形式参数】

　　基本类型：形式参数的改变不影响实际参数
　　引用类型：形式参数的改变直接影响实际参数

public class StringBufferDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "hello";
        String s2 = "world";
        System.out.println(s1 + "---" + s2);// hello---world
        change(s1, s2);
        System.out.println(s1 + "---" + s2);// hello---world

        StringBuffer sb1 = new StringBuffer("hello");
        StringBuffer sb2 = new StringBuffer("world");
        System.out.println(sb1 + "---" + sb2);// hello---world
        change(sb1, sb2);
        System.out.println(sb1 + "---" + sb2);// hello---worldworld
    }

    public static void change(StringBuffer sb1, StringBuffer sb2) {
        sb1 = sb2;
        sb2.append(sb1);
    }

    public static void change(String s1, String s2) {
        s1 = s2;
        s2 = s1 + s2;
    }
}

　　注意:

　　String作为参数传递，效果和基本类型作为参数传递是一样的。因为字符串是常量值。

　　StingBuffer作为参数传递时，在方法中直接赋值不改变实际结果，如果是调用方法操作内容时，结果会发生变化。