JAVA中String、Stringbuffer和StringBuilder的区别

String、Stringbuffer和StringBuilder的区别：
·String对象的内容不允许修改；
·StringBuffer对象的内容可以修改，所有的方法都使用了synchronized声明，属于线程安全的操作（查看JDK的源码即可看到）；
·StringBuilder是JDK1.5之后追加的新类，此类对象可以修改，所有方法使用异步处理，属于非线程安全的操作。
总结来讲，开发的首选还是String类，要修改数据，需要保证线程安全，使用StringBuffer；如果不需要保证线程安全，则使用StringBuilder。其实StringBuffer和StringBuilder在性能上的差距并不是很大，如何选择主要看个人编码习惯。
下面详细介绍String和StringBuffer（StringBuilder应用很少）：
一．String类详解
1、String类既然是类，那么它实例化的时候就必须依靠对象，而String类的对象有两种定义方式：
·直接赋值：String str = “Hello”;
·利用构造方法完成，String是一个类，那么既然是类就一定会提供有构造方法，那么在String类里面提供有一个有参构造：public String(String str);
从使用上来讲第一种更简单，但是第二种更符合程序员的习惯性思维。
那么两种实例化方式有什么区别？
|-直接赋值：String str = “hello”;
字符串常量是String类的匿名对象(因为字符串常量可以调用String类的方法，如”hello”.equals(str))，直接赋值的内存关系如下图所示：

[img]http://dl2.iteye.com/upload/attachment/0121/3112/d2f0095f-daa4-30f8-86d2-ca637805bbe8.jpg[/img]


此时通过内存关系图可以发现，只开辟了一块堆内存空间。
|-采用构造方法进行处理
String str = new String(“hello”);
此种实例化方式的内存关系如下图所示：


[img]http://dl2.iteye.com/upload/attachment/0121/3108/092a6a3a-5aaf-3f53-bd04-c7df59410c45.jpg[/img]

通过观察内存图可以发现，此种方式实例化String类对象时产生了两块堆内存空间，并且有一块是垃圾空间，正是因为如此，我们不会采用此类模式。
此时String类两种实例化方式的区别便可总结如下：
*直接赋值：只会开辟一块堆内存空间；
*构造方法实例化：会开辟两块堆内存空间，并且有一块将成为垃圾。
考虑到以上区别， 在开发之中全部要求使用直接赋值的模式完成

2.字符串一旦声明则不可改变
字符串的内容是不可变的，但是在实际应用过程中，我们用“+”实现了字符串的连接，这个不就是改变了字符串的内容吗？
假设有如下代码：
public class TestString {
public static void main(String args[]) {
String str = "hello " ;
str = str + "world " ;
str += "!!!" ;
System.out.println(str) ;
}
}
该程序的执行内存图如下所示：

[img]http://dl2.iteye.com/upload/attachment/0121/3102/148c579f-4d42-3e37-8515-288c983de974.jpg[/img]


通过以上的分析可以发现，所谓的字符串的内容的修改本质上也只是对象引用的变化而已。那么正因为如此，所以在以后的开发之中此类代码必须要回避，不能使用的过多。因为如果是高并发的访问的话，内存一定会被沾满，因为垃圾回收还没执行前可能内存空间就已经被沾满了。

3.字符串的比较以及对象池的概念
要表较两个int型的数据是否相等，可以用“==”进行比较。如果要比较两个字符串，是不是也可以使用“==”呢？请看下面代码：
public class TestString {
public static void main(String args[]) {
String strA = "hello" ; //直接赋值
String strB = new String("hello") ; //使用构造方法实例化
String strC = strB ; //
System.out.println(strA == strB) ; // false
System.out.println(strA == strC) ; // false
System.out.println(strB == strC) ; // true
}
}
为什么会出现上面的结果呢？请看下面的内存关系图。


[img]http://dl2.iteye.com/upload/attachment/0121/3104/e3645610-101e-3f8f-9fb1-cb35adc792d5.jpg[/img]


通过以上的分析可以看出，使用“==”的确可以比较String类对象是否相等，但是它比较的只是两个对象的内存地址数值，并没有比较字符串的内容，所以结果为false。若需要比较字符串的内容，可以利用String类中定义的对象比较的方法：
public boolean equals(Object anObject); 如strA.equals(strB);
另有一点需要注意一下，在使用equals()方法进行比较，最好用肯定不会为null的变量来调用equals()方法，否则很容易出现NullPointerException的异常。如下面代码所示：
public class TestString {
public static void main(String args[]) {
String userName = null ; //
if ( “hello”.equals(userName)) {
System.out.println("两个对象内容相同。") ;
} else {
System.out.println("两个对象内容不相同。") ;
}
}
}
下面再来解释下对象池的概念：
public class TestString {
public static void main(String args[]) {
String strA = "hello" ;
String strB = "hello" ;
String strC = "hello" ;
System.out.println(strA == strB) ; // true
System.out.println(strB == strC) ; // true
System.out.println(strA == strC) ; // true
}
}
以上三个String类的对象，内容都是相同，并且通过代码的执行结果可以发现， “==”比较的是两个对象的地址数值，那么如果是相同的，就说明这三个对象都指向想了同一个堆内存（因为通过以上分析可知，“==”比较的是堆内存的地址编码）。内存示意图如下所示：


[img]http://dl2.iteye.com/upload/attachment/0121/3110/766e9e6f-52b0-345d-9664-aec13c153bfb.jpg[/img]


实际上在JVM的底层有一块内存区域（对象池），对象池是一块共享的数据区，所有的其他对象都可以共享这一个对象池中的内容。String类的设计正好使用了这种共享设计模式的概念。
如果采用直接赋值的方式定义有一个String类对象，那么此对象一旦声明之后将保存在对象池之中。以供下次继续使用。而当继续采用直接赋值的方式再次声明一个字符串时，这时会首先在对象池中进行查找，看对象池中是否有该字符串，如果发现有该内容，则不会开辟新的堆内存空间，而将已有字符串的堆内存的指向交由新的String类对象。如果对象池中不存在该字符串，则开辟新的堆内存空间，并将该字符串自动入池。
补充：用构造方法实例化的字符串对象不能实现自动入池，但是可以通过String类中public String intern();如String str = new String(“hello“); str.intern()即可实现字符串手动入池。
解释String类两种实例化方式的区别？
·直接赋值：只会开辟一块堆内存空间，并且声明的对象可以自动保存在对象池之中，以供相同内容的字符串对象引用；
·构造方法实例化：会开辟两块堆内存空间，并且有一块堆内存将成为垃圾，此类模式产生的实例化对象，不会自动入池，但是可以通过intern()方法实现手工入池。
二、StringBuffer类详解
StringBuffer本身也属于一个字符串的操作类，但是很明显里面带有一个Buffer就表示缓冲。所以一旦带有缓冲的操作，那么一般有两个意义：一个意义是可以快速的修改，另一个意义是可以快速的读取。
String类对象的内容不可改变，而StringBuffer类对象的内容可以改变。
1.实例化方式的比较：
·String类有直接赋值实例化和采用构造方法实例化两种实例化方式；
·StringBuffer类只能通过构造方法进行实例化；StringBuffer but = new StringBuffer();
2.字符串连接方式的比较：
·String类中用“+”完成字符串之间的连接；如str1 = “hello”; str2 = “world”; str = str1 + str2;
·StringBuffer类中要实现字符串之间的连接，需要使用append（）;
public String append(StringBuffer buf);如buf1 = “hello”;buf2 = “world”;
buf = buf1.append(buf2);
3.String和StringBuffer之间的转换
查看javaSE的API文档可以发现，String和StringBuffer都是CharSequence接口的子类，但是这两个类的对象绝对不可能直接转换。
|-String变为StringBuffer：
·直接利用StringBuffer类提供的构造方法：public StringBuffer(String str);
StringBuffer buf = new StringBuffer(“hello”);
·直接利用append()方法将字符串保存在StringBuffer之中：
StringBuffer buf = new StringBuffer();
Buf.append(“hello”);
|-StringBuffer变为String
任何类的对象都可以变为String类型，因为所有类中都提供有toString()方法：
StringBuffer buf = new StringBuffer();
buf.append(“hello”);
String str = buf.toString();
总结：在开发中由于StringBuffer可以被改变，所以很少用其作为引用传递或返回数据类型。作为参数或返回类型的时候90%的情况下都会选择String。