StringBuilder和StringBuffer

fuchenxuan 发布于2019-08-14 12:21 / 2549人阅读

StringBuilder

StringBuilder是可变字符串类型，它被人所熟知的功能就是可以很方便的对字符串进行拼接、构造：

public final class StringBuilder
    extends AbstractStringBuilder
    implements java.io.Serializable, CharSequence

方法是 final的，继承了 AbstractStringBuilder抽象类：

abstract class AbstractStringBuilder implements Appendable, CharSequence {
    char[] value;
    int count;
    ...
}

可以看到它实现了 Appendable接口，而 Appendable接口就是提供了可以被添加char序列和值的功能，它实现了三种 append方法：

Appendable append(CharSequence csq) throws IOException;
Appendable append(CharSequence csq, int start, int end) throws IOException;
Appendable append(char c) throws IOException;

其中 CharSequence是 char值的可读序列，此接口对许多不同种类的 char 序列提供统一的只读访问， String StringBuilder StringBuffer都实现了这个接口：

int length();
char charAt(int index);
CharSequence subSequence(int start, int end);

在 AbstractStringBuilder抽象类中，提供了一系列的 append和 insert方法的实现，下面是其中一种实现：

public AbstractStringBuilder append(String str) {
        if (str == null) str = "null"; //如果为空，则添加null字符串
        int len = str.length();
        ensureCapacityInternal(count + len);//保证容量
        //复制str字符串到char数组value，从count位开始添加
        str.getChars(0, len, value, count);
        count += len;
        return this;
    }

private void ensureCapacityInternal(int minimumCapacity) {
        // overflow-conscious code
        if (minimumCapacity - value.length > 0)
            expandCapacity(minimumCapacity);
    }

如果传递的最小容量大于现有容量，则必须进行扩容：

void expandCapacity(int minimumCapacity) {
        //新容量为old*2+2
        int newCapacity = value.length * 2 + 2;
        if (newCapacity - minimumCapacity < 0)
            newCapacity = minimumCapacity;
        if (newCapacity < 0) {
            if (minimumCapacity < 0) // overflow
                throw new OutOfMemoryError();
            newCapacity = Integer.MAX_VALUE;
        }
        value = Arrays.copyOf(value, newCapacity);
    }

注意： AbstractStringBuilder中的方法实现都没有进行同步
insert方法：

public AbstractStringBuilder insert(int offset, String str) {
        if ((offset < 0) || (offset > length()))
            throw new StringIndexOutOfBoundsException(offset);
        if (str == null)
            str = "null";
        int len = str.length();
        ensureCapacityInternal(count + len);
        System.arraycopy(value, offset, value, offset + len, count - offset);
        str.getChars(value, offset);
        count += len;
        return this;
    }

StringBuffer

StringBuffer类的出现实际上比 StringBuilder要早，当初提供 StringBuilder类只是为了提供一个单个线程使用的 StringBuffer等价类。如果观察 StringBuffer的源代码，可以发现它的方法和 StringBuilder相同，只不过都加上了 synchronized ，比如：

public synchronized StringBuffer append(String str) {
        super.append(str);
        return this;
    }

StringBuilder vs StringBuffer

现在我们已经明确的记住了 StringBuffer是线程安全的，而 StringBuilder不是

在效率上， StringBuffer因为对方法做了同步，所以一般是低于 StringBuilder的

二者都是可变的，因为二者都继承 AbstractStringBuilder，它的 char[] value 没有使用 final修饰，只是普通数组。 String的 value是 final的,即不可变的

都有实现 CharSequence接口

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