Java StringBuffer和StringBuilder

⭐写在前面⭐

今天我们进行 Java StringBuffer和StringBuilder 的学习，感谢你的阅读，内容若有不当之处，希望大家多多指正，一起进步！！！
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每一个不曾起舞的日子，都是对生命的辜负 。—尼采

☘️Java StringBuffer和StringBuilder

StringBuffer类

java.lang.StringBuffer代表可变字符序列，可以对字符串内容进行增删，此时不会产生新的对象。
很多方法与String相同。
StringBuffer是一个容器。
作为方法传递时，方法内部可以改变值。

StringBuffer是一个final类，不可被继承。
实现了Serializable接口，支持序列化，可以保存到文件，或者进行网络传输。
继承自抽象类AbstractStringBuilder，因为Stringbuffer字符内容是存放在char[] value，所以在变化（增加/删除）不用每次创建新的对象，所以效率高于String。

作为方法传递时，方法内部可以改变值。

StringBuffer VS String

String保存的是字符串常量，里面的值不可以更改，每次String类的更新其实就是创建了一个新的对象，更新了地址，效率极低。

StringBuffer保存的是字符串常量，里面的值可以更改，每次StringBuffer的更新其实就是在原有的字符串上进行修改，不用每次更新了地址，效率较高。

StringBuffer类不同于String，其对象必须使用构造器生成，不能用字面量的方式赋值。有三个构造器：

在实例化时如果不指定容量就默认初始化大小为16

在实例化时如果指定字符串内容大小就为字符串的长度 + 16

如果容量不够就进行原有容量乘以2倍再加2扩容

StringBuffer类常用方法

StringBuffer append(xxx): 提供了很多的append方法，用于字符串的拼接。

@Test
public void test01() {
    StringBuffer sb = new StringBuffer("abc");
    StringBuffer abc = sb.append("abc");
    StringBuffer append = sb.append(5);
    sb.append(true);
    System.out.println(sb);
}

运行结果：

append、delete、replace、insert、reverse方法，支持 方法链 操作。
方法链原理：

例如：

StringBuffer delete(int start,int end): 删除指定位置的内容。

@Test
public void test02() {
    StringBuffer sb = new StringBuffer("abcdefg");
    sb.delete(2,5);
    System.out.println(sb);
}

运行结果：

StringBuffer replace(int start,int end,String str): 把[start,end)位置的内容替换为str。

@Test
public void test03() {
    StringBuffer sb = new StringBuffer("abcdefg");
    sb.replace(2,5,"hello");
    System.out.println(sb);
}

运行结果：

StringBuffer insert(int offset,xxx): 在指定位置插入xxx。

@Test
public void test04() {
    StringBuffer sb = new StringBuffer("abcd");
    sb.insert(2,"hello");
    System.out.println(sb);
}

运行结果：

StringBuffer reverse(): 把当前字符序列逆转。

@Test
public void test05() {
    StringBuffer sb = new StringBuffer("abcdefg");
    sb.reverse();
    System.out.println(sb);
}

运行结果：

StringBuffer和String相互转换

String➡️StringBuffer

方式一：使用构造器

@Test
public void test01() {
    String s = new String("abc");
    StringBuffer sb = new StringBuffer(s);
    System.out.println(sb);
}

运行结果：

方式二：使用append方法

@Test
public void test02() {
    String s = new String("abc");
    StringBuffer sb = new StringBuffer();
    sb.append(s);
    System.out.println(sb);
}

运行结果：

StringBuffer➡️String

方式一：使用 StringBuffer提供的toString方法

@Test
public void test03() {
    StringBuffer sb = new StringBuffer("hello");
    String s = sb.toString();
    System.out.println(s);
}

运行结果：

方式一：使用String构造器

@Test
public void test04() {
    StringBuffer sb = new StringBuffer("hello");
    String s = new String(sb);
    System.out.println(s);
}

运行结果：

StringBuffer与null

看这样一段代码

public class StringBufferTest {
    public static void main(String[] args) {
        String str = null;
        StringBuffer sb1 = new StringBuffer();
        sb1.append(str);
        System.out.println(sb1.length());
        System.out.println(sb1);

 	    System.out.println("**********************************");
        StringBuffer sb2 = new StringBuffer(str);
        System.out.println(sb2);
    }
}

运行结果：

结论

当调用append方法，字符串为null时，会把null作为字符串“null”进行拼接。

底层调用AbstractStringBuilder中的appendNull方法。

当实例化StringBuffer用null作为构造器的参数时会抛出NullPointerException异常。

StringBuilder类

StringBulider和StringBuffer非常类似，均代表可变字符序列。此类提供了一个与StringBuffer兼容的API，其方法和StringBuffer类似，但不保证同步（StringBuilder的方法没有synchronized关键字修饰，因此是线程不安全的）
该类被设计用作StringBuffer的一个简易替换， 用在字符缓冲区被单个线程使用的时候。如果可能，建议优先采用该类，因为在大多数的实现中，它比StringBuffer要快。

String、 StringBuffer 和 StringBuilder 的比较

三者区别

三者效率比较

分别用String、StringBuffer和StringBuilder进行同样的20000次拼接，比较三者所用的时间。

@Test
public void stringVsStringBufferVsStringBuilder() {
    long startTime = 0L;
    long endTime = 0L;
    String s = "";
    StringBuffer sb1 = new StringBuffer();
    StringBuilder sb2 = new StringBuilder();

    startTime = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 0;i < 20000;i++) {
        s += i;
    }
    endTime = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("String的执行时间： " + (endTime - startTime));

    startTime = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 0;i < 20000;i++) {
        sb1.append(i);
    }
    endTime = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("StringBuffer的执行时间： " + (endTime - startTime));

    startTime = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 0;i < 20000;i++) {
        sb2.append(i);
    }
    endTime = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("StringBuilder的执行时间： " + (endTime - startTime));

}

运行结果：

结论

三者的效率从小到大为：