Java 字符串详解

Java 字符串

jiava 字符串分为三种类型：String，StringBuffer， StringBuilder。接下来我们来看看这三者的区别。

String 类

1. 创建 String 对象的两种方式：

String 初始时默认为空字符序列。

方式一：

java 代码解读复制代码String str1 = new String("abc");

方式二：

java 代码解读复制代码String str2 = "abc";

方式一先在堆内存中创建字符串常量 “abc”，然后再新创建 String 对象，对象里的内容为字符串常量 “abc” 的地址。str1 为新建对象的地址。 方式二：str2 直接指向堆内存中的字符串常量 “abc”。

2. String 为字符串常量

String 为字符串常量，是因为 String 对象一旦创建后，就不能更改。

java 代码解读复制代码String str = new String("abc");
str = str + "de";
System.out.println(str);   // 输出 abcde

以上代码看似 str 的值能够改变，但由底层原理来看，其实不然。

首先先创建一个 String 对象 str，然后把 “abc” 的地址赋给 str。第二行时，在字符串常量池中添加 “abc” + "de" 字符串，并再创建一个新的 String 对象，新对象的内容为字符串常量池中 “abcde” 的地址值，然后 str = 此 String 对象，原 String 对象被垃圾回收机制回收掉。所以，Java 中对 String 对象进行的操作实际上是一个不断创建新的对象并且将旧的对象回收的一个过程。

3. String 为线程安全

由于 String 是不可变类，所以在多线程中使用是安全的。且其不可变，所以在 java 运行时节省大量堆空间。

4. 使用 HashMap 时为什么总用 String 作为 key？

因为 String 不可变，当创建字符串时，它的 hashcode 被缓存下来，不需要再次计算。又因为 HashMap 内部实现是通过 key 的 hashcode 来确定 value 的存储位置，多以相比于其他对象更快。

5. String 中常用的方法

1. char charAt(int index)：返回 char 指定索引处的值。
2. int compareTo(String anotherString)：按字典顺序比较两个字符串。
3. String concat(String str)：将指定的字符串连接到该字符串的末尾。
4. boolean equals(String suffix)：此字符串是否以指定的后缀结尾。
5. boolean equals(Object anObject)：将此字符串与指定对象进行比较。
6. boolean equalsIgnoreCase(String anotherString)：与指定字符串进行比较（忽略大小写）
7. byte[] getBytes() ：将 String 编码为字节序列，将结果存储到新的字节数组中。
8. int indexOf(String str)：返回指定子字符串第一次出现的位置。
9. boolean isEmpty()：判断字符串是否为空。
10. String trim()：返回一个字符串，其值为此字符串，并删除任何前导和尾随空格。
11. String[] split(String regex)：将此字符串以给定的 regex 字符串为分割点进行分割（regex 被去掉）。

StringBuilder 类 和 StringBuffer 类

1. 创建对象

StringBuilder 和 StringBuffer 初始时默认容量为 16 个字符，

StringBuilder 和 StringBuffer对象只有一种创建方式：

java 代码解读复制代码StringBuffer str1 = new StringBuffr("abc");
StringBulider str2 = new StringBuilder("abc");

2. StringBuilder 和 StringBuffer 都为字符串变量

StringBuilder 和 StringBuffer 都为字符串变量，里面的内容可以随意更改且其指向的地步不会发生改变。

java 代码解读复制代码StringBuffer str = new StringBuffer();   // 创建一个空的 StringBuffer 对象。
str.append(“abcde”);  // 添加字符串
str.delete(3, 5);  // 删除 de

3. StringBuilder 为非线程安全

StringBuilder 的方法中没有使用 synchronized 关键字修饰，所以为非线程安全。但其效率较高。

4. StringBuffer 为线程安全

StringBuffer 的很多方法用 synchronized 修饰，意味着多个线程只能互斥地调用这个方法。

5. 常用方法

1. StringBuffer append(String str)：添加字符。
2. char charAt(int index)：返回指定位置的字符。
3. StringBuffer delete(int start, int end)：删除字符。
4. StringBuffer insert(int offset, Object obj)：将 Object 参数的字符串表示插入到此字符串序列中。
5. StringBuffer replace(int start, int end, String str)：用指定的 String 中的字符替换此序列的子字符串中的 String。
6. StringBuffer reverse()：将此字符串倒置。
7. String substring(int start)：从 start 开始截取新的子字符串。
8. String toString()：返回此序列的字符串。

总结

适用环境： String：适用于少量的字符串操作。 StringBuilder：适用于单线程下在字符缓冲区进行大量的操作。 StringBuffer：适用于多线程下在字符缓冲区进行大量的操作。

执行速度： StringBuilder 快于StringBuffer 快于 String

由于每次改变字符串时，String 都要新建一个对象，在赋值，而其他两个直接赋值，故 String 最慢。 由于 StringBuilder 是非线程安全的，当使用在多线程的环境下，StringBuilder 并发执行，而 StringBuffer 需要等待，所以 StringBuidler 快于 StringBuffer。