作者:后青春期的Keats \
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引言
都说 StringBuilder 在解决字符串拼接上效率要强于 String,但有时候咱们的了解可能会存在肯定的偏差。最近我在测试数据导入效率的时候就发现我以前对 StringBuilder 的局部了解是谬误的。
起初我通过实际测试 + 找原理 的形式搞清楚了这块的逻辑。当初将过程分享给大家
测试用例
咱们的代码在循环中拼接字符串个别有两种状况
- 第一种就是每次循环将对象中的几个字段拼接成一个新字段,再赋值给对象
- 第二种操作是在循环外创立一个字符串对象,每次循环向该字符串拼接新的内容。循环完结后失去拼接好的字符串
对于这两种状况,我创立了两个对照组
第一组:
在每次 For 循环中拼接字符串,即拼即用、用完即毁。别离应用 String 和 StringBuilder 拼接
/** * 循环内 String 拼接字符串,一次循环后销毁 */public static void useString(){ for (int i = 0; i < CYCLE_NUM_BIGGER; i++) { String str = str1 + i + str2 + i + str3 + i + str4 ; }}/** * 循环内 应用 StringBuilder 拼接字符串,一次循环后销毁 */public static void useStringBuilder(){ for (int i = 0; i < CYCLE_NUM_BIGGER; i++) { StringBuilder sb = new StringBuilder(); String s = sb.append(str1).append(i).append(str2).append(i).append(str3).append(i).append(str4).toString(); }}
第二组:
屡次 For 循环拼接一个字符串,循环完结后应用字符串,应用后由垃圾回收器回收。也是别离应用 String 和 StringBuilder 拼接
/** * 屡次循环拼接成一个字符串 用 String */public static void useStringSpliceOneStr (){ String str = ""; for (int i = 0; i < CYCLE_NUM_LOWER; i++) { str += str1 + str2 + str3 + str4 + i; }}/** * 屡次循环拼接成一个字符串 用 StringBuilder */public static void useStringBuilderSpliceOneStr(){ StringBuilder sb = new StringBuilder(); for (int i = 0; i < CYCLE_NUM_LOWER; i++) { sb.append(str1).append(str2).append(str3).append(str4).append(i); }}
为了保障测试品质,在每个测试项目进行前。线程劳动 2s,之后空跑 5 次热身。最初执行 5 次求均匀工夫的形式计算工夫
public static int executeSometime(int kind, int num) throws InterruptedException { Thread.sleep(2000); int sum = 0; for (int i = 0; i < num + 5; i++) { long begin = System.currentTimeMillis(); switch (kind){ case 1: useString(); break; case 2: useStringBuilder(); break; case 3: useStringSpliceOneStr(); break; case 4: useStringBuilderSpliceOneStr(); break; default: return 0; } long end = System.currentTimeMillis(); if(i > 5){ sum += (end - begin); } } return sum / num;}
主办法
public class StringTest { public static final int CYCLE_NUM_BIGGER = 10_000_000; public static final int CYCLE_NUM_LOWER = 10_000; public static final String str1 = "张三"; public static final String str2 = "李四"; public static final String str3 = "王五"; public static final String str4 = "赵六"; public static void main(String[] args) throws InterruptedException { int time = 0; int num = 5; time = executeSometime(1, num); System.out.println("String拼接 "+ CYCLE_NUM_BIGGER +" 次," + num + "次均匀工夫:" + time + " ms"); time = executeSometime(2, num); System.out.println("StringBuilder拼接 "+ CYCLE_NUM_BIGGER +" 次," + num + "次均匀工夫:" + time + " ms"); time = executeSometime(3, num); System.out.println("String拼接单个字符串 "+ CYCLE_NUM_LOWER +" 次," + num + "次均匀工夫:" + time + " ms"); time = executeSometime(4, num); System.out.println("StringBuilder拼接单个字符串 "+ CYCLE_NUM_LOWER +" 次," + num + "次均匀工夫:" + time + " ms"); }}
测试后果
测试后果如下
后果剖析
第一组
10_000_000 次循环拼接,在循环内应用 String 和 StringBuilder 的效率是一样的!为什么呢?
应用 javap -c StringTest.class
反编译查看两个办法编译后的文件:
能够发现 String 办法拼接字符串编译器优化后应用的就是 StringBuilder、因而用例1 和用例2 的效率是一样的。
第二组
第二组的后果就是大家脍炙人口的了,因为 10_000_000 次循环String 拼接切实太慢所以我采纳了 10_000 次拼接来剖析。
剖析用例3:尽管编译器会对 String 拼接做优化,然而它每次在循环内创立 StringBuilder 对象,在循环内销毁。下次循环他有创立。相比拟用例4在循环外创立,多了 n 次 new 对象、销毁对象的操作、n - 1 次将 StringBuilder 转换成 String 的操作 。效率低也是理所应当了。
扩大
第一组的测试还有一种写法:
/** * 循环内 应用 StringBuilder 拼接字符串,一次循环后销毁 */public static void useStringBuilderOut(){ StringBuilder sb = new StringBuilder(); for (int i = 0; i < CYCLE_NUM_BIGGER; i++) {// sb.setLength(0); sb.delete(0, sb.length()); String s = sb.append(str1).append(i).append(str2).append(i).append(str3).append(i).append(str4).toString(); }}
循环外创立 StringBuilder 每次循环开始的时候清空 StringBuilder 的内容而后拼接。这种写法无论应用 sb.setLength(0); 还是 sb.delete(0, sb.length()); 效率都比间接在循环内应用 String / StringBuilder 慢。奈何满腹经纶我始终想不明确为什么他慢。我猜想是 new 对象的速度比重置长度慢,于是这样测试了以下:
public static void createStringBuider() { for (int i = 0; i < CYCLE_NUM_BIGGER; i++) { StringBuilder sb = new StringBuilder(); }}public static void cleanStringBuider() { StringBuilder sb = new StringBuilder(); for (int i = 0; i < CYCLE_NUM_BIGGER; i++) { sb.delete(0, sb.length()); }}
然而后果是 cleanStringBuider 更快。让我摸不着头脑
如果有大神看到心愿能够帮忙剖析剖析
论断
- 编译器会将 String 拼接优化成应用 StringBuilder,然而还是有一些缺点的。次要体现在循环内应用字符串拼接,编译器不会创立单个 StringBuilder 以复用
- 对于屡次循环内拼接一个字符串的需要:StringBuilder 很快,因为其防止了 n 次 new 对象、销毁对象的操作,n - 1 次将 StringBuilder 转换成 String 的操作
- StringBuilder 拼接不适用于循环内每次拼接即用的操作形式。因为编译器优化后的 String 拼接也是应用 StringBuilder 两者的效率一样。后者写起来还不便...
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