Java 中的 String、StringBuffer、StringBuilder 效率
- 《阿里巴巴 Java 开发手册》中有一条是对于字符串拼接的倡议:
- 下面说应用 + 拼接会造成资源节约,就是耗费内存,咱们就简略模仿一下。
开干
- 应用 for 循环别离对 String、StringBuffer、StringBuilder 进行 10000 次字符串拼接,并统计耗时。
应用 String 拼接:
static void StringTest() {
String str = "";
long begin = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {str += i;}
long end = System.currentTimeMillis();
long result = end- begin;
System.out.println("String 拼接耗时:" + result);
}
应用 StringBuffer 拼接:
static void StringBufferTest() {StringBuffer str = new StringBuffer();
long begin = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {str.append(i);
}
long end = System.currentTimeMillis();
long result = end- begin;
System.out.println("StringBuffer 拼接耗时:" + result);
}
应用 StringBilder 拼接:
static void StringBuilderTest() {StringBuilder str = new StringBuilder();
long begin = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {str.append(i);
}
long end = System.currentTimeMillis();
long result = end- begin;
System.out.println("StringBuilder 拼接耗时:" + result);
}
后果
下面的代码,同一电脑执行后果是(单位为:Millis):
String 拼接耗时:23051
StringBuffer 拼接耗时:4
StringBuilder 拼接耗时:3
- 结果表明,三者的执行效率是:StringBuilder > StringBuffer > String。其中 String 的耗时竟然是 StringBuffer 和 StringBuilder 的几千倍。
接下来找下他们的效率快慢的起因。
剖析
对于 String
String 是不可扩大的字符串变量
String 的工作形式
- 以下举个例子:
String str = "ABCD";
str += "加点货色";
咱们都晓得 String 是不可扩大的字符串变量(内存地址不会变,创立了之后,该常量就不会扭转了),当编译器执行 String str = "ABCD";
的时候,内存的办法区中会调配一个空间给常量 "ABCD"
, 栈中的变量 str
指向常量 "ABCD"
的内存地址,这时候实现 String str = "ABCD";
这行代码。
这时候如果咱们对 str
进行拼接操作,即执行 str += "加点货色";
, 那么编译器首先会在办法区的常量池寻找有没有 "ABCD 加点货色"
这个字符串常量 (这时候必定是没有该常量)。那么编译器会在常量池中从新开拓一块空间给 "ABCD 加点货色"
( 然而其实这个步骤,在底层实现的时候也是每次循环都会 StringBuilder 对象,并调用其中的 append 办法进行拼接, 这也印证了为什么会 String 比 StringBuilder 效率低),栈中的 str
变量指向 "ABCD 加点货色"
的内存地址,实现一次拼接。
- 这样做就非常费内存,也就是浪费资源。
对于 StringBuffer 和 StringBuilder
StringBuffer 和 StringBuilder 都是可扩大的字符串类型。
StringBuffer 和 StringBuilder 工作形式
- 举个例子:
StringBuilder sb = new StringBuilder("ABCD");
sb.append("加点货色");
// 或者以下
StringBuffer sb = new StringBuffer("ABCD");
sb.append("加点货色");
StringBuffer 和 StringBuilder 的外部数组 默认长度 = 初始化字符串长度 + 16
。所以当 new StringBuilder("ABCD");
执行完 new 之后,实际上在 sb 中的 capacity() 的返回值是 20
。这时候会在堆区创立一个 StringBuffer 或者 StringBuilder 对象
,同时会到办法去的产量池中寻找是否有 "ABCD"
这个常量,而后 StringBuffer 或者 StringBuilder 对象
指向常量池的 "ABCD"
这个常量。
当执行 sb.append("加点货色");
这行代码的时候,编译器就会去常量池找是否有 "ABCD 加点货色"
常量,如果没有那么就看 StringBuffer 或者 StringBuilder 对象
的长度能都装载下 "加点货色"
该字符串(如果不够那么就减少到以后长度的 150%)。此时的内存地址是不变的。
- 所以绝对
String
的每次拼接都要在内存中重新分配一块内存空间,StringBuffer 或者 StringBuilder
的效率天然而言要给String
的拼接速度要快。
StringBuffer 和 StringBuilder 区别
- 既然说
StringBuffer 和 StringBuilder
效率差不多,那么为啥还要两个?其中有什么区别呢?
StringBuffer
比 StringBuilder
的实现办法前多了一个 synchronized
,也就是同步锁,这样会使 StringBuilder
在并发编程中更加平安,牢靠。StringBuilder
在日常开发中是最常见,也是效率最高的。
小结
- 拼接效率:
StringBuilder > StringBuffer > String
- 举荐应用
StringBuilder
。