关于Java中的String StringBuffer StringBuilder的理解。

String StringBuffer StringBuilder的区别是什么？

• 可变性

  String类是不可变类，即一旦String对象创建之后，对象中包含的字符串就不能再进行任何的修改，若要更改String变量引用的字符串，那么只能放弃对原先字符串的引用，改为引用新的字符串。

public class StringDemo{
	public static void main(String[] args){
        String str = "String";
        System.out.println("更改前："+str);
        str+=" Test";
        System.out.println("更改后："+str);
    }
    
}

输出结果如下：

更改前：String
更改后：String Test

从控制台的输出结果可以看出str字符串是改变了的，但是改变的不是字符串，而是str变量引用的改变，原来堆内存中保存的“String”字符串还是没有改变，因为String类中使用final关键字修饰数组来保存字符串，下面是字符串类的Java源码。

public final class String
    implements java.io.Serializable, Comparable, CharSequence {
    /** The value is used for character storage. */
    private final char value[]; // Java9之前
    private final byte[] value;  // Java9之后

下面结合下图进行说明。

在执行str+=“ Test”时，除了Java环境产生“String”和“String Test”字符串常量以外，还存在一个“Test”字符串常量。因为String类是不可变的，所以会产生很多临时变量，会增加内存消耗，而使用StringBuffer或者StringBuilder就可以很好的解决这个问题。StringBuffer和StringBuilder都继承自AbstractStringBuilder，AbstractStringBuilder是使用字符数组char[] value ，但是没有用final关键字修饰，所以这两种对象都是可变的。

• 线程安全性

  String中的对象是不可变的，也就可以理解为常量，线程安全。AbstractStringBuilder是StringBuilder与StringBuffer的公共父类，定义了一些字符串的基本操作，如expandCapacity、append、insert、indexOf等公共方法。StringBuffer对方法加了同步锁或者对调用的方法加了同步锁，所以是线程安全的。

  StringBuffer.class部分源码

  public final class StringBuffer
      extends AbstractStringBuilder
      implements java.io.Serializable, CharSequence
  {
      @Override
      public synchronized int length() {
          return count;
      }
      @Override
      public synchronized int capacity() {
          return value.length;
      }
      @Override
      public synchronized void setLength(int newLength) {
          toStringCache = null;
          super.setLength(newLength);
      }
      @Override
      public synchronized StringBuffer append(Object obj) {
          toStringCache = null;
          super.append(String.valueOf(obj));
          return this;
      }
      @Override
      public synchronized StringBuffer append(String str) {
          toStringCache = null;
          super.append(str);
          return this;
      }
      @Override
      public synchronized StringBuffer delete(int start, int end) {
          toStringCache = null;
          super.delete(start, end);
          return this;
      }
      @Override
      public synchronized StringBuffer insert(int offset, String str) {
          toStringCache = null;
          super.insert(offset, str);
          return this;
      }
  }
  
  

  而StringBuilder并没有对方法进行加同步锁，所以是非线程安全的。

• 性能

  每次对String类型进行改变的时候，都会生成一个新的String对象，然后将指针指向新的String对象。StringBuffer每次都会对StringBuffer对象本身进行操作，而不是生成新的对象并改变对象引用。相同情况下使用StringBuilder相比使用StringBuffer仅能获得10%~15%左右的性能提升，但却要冒多线程不安全的风险。

总结

1. 操作少量的数据：适用String
2. 单线程操作字符串缓冲区下操作大量数据：使用StringBuilder
3. 多线程操作字符串缓冲区下操作大量数据：使用StringBuffer