String类

String类

字符串常量池

JVM为了减少字符串对象的重复创建,其维护了一个特殊的内存,这段内存被成为字符串常量池或者字符串字面量池。

Java中字符串对象创建有两种形式，一种为字面量形式，如String str = "droid";，另一种就是使用new这种标准的构造对象的方法，如String str = new String("droid");，这两种方式我们在代码编写时都经常使用，尤其是字面量的方式。然而这两种实现其实存在着一些性能和内存占用的差别。这一切都是源于JVM为了减少字符串对象的重复创建，其维护了一个特殊的内存，这段内存被成为字符串常量池或者字符串字面量池。

字面量创建形式

代码如下:

String str1 = "droid";

JVM检测这字面量，这里我们认为没有内容为droid的对象存在。JVM通过字符串常量池查找不到内容为droid的字符串对象存在，那么会创建这个字符串对象，然后将刚创建的对象的引用放入到字符串常量池中,并且将引用返回给变量str1。

如果接下来有这样一段代码

代码如下:

String str2 = "droid";

同样JVM还是要检测这个字面量，JVM通过查找字符串常量池，发现内容为”droid”字符串对象存在，于是将已经存在的字符串对象的引用返回给变量str2。注意这里不会重新创建新的字符串对象。

验证是否为str1和str2是否指向同一对象，我们可以通过这段代码

代码如下:

System.out.println(str1 == str2);

结果为true。

使用new创建

代码如下:

String str3 = new String("droid");

当我们使用了new来构造字符串对象的时候，不管字符串常量池中有没有相同内容的对象的引用，新的字符串对象都会创建。因此我们使用下面代码测试一下，

代码如下:

String str3 = new String("droid");
System.out.println(str1 == str3);

结果如我们所想，为false，表明这两个变量指向的为不同的对象。

字符串常量池与intern()方法：

• String.intern()方法可以将一个字符串对象放入字符串常量池中，如果池中已经存在相同的字符串，则返回池中的字符串引用。

对于上面使用new创建的字符串对象，如果想将这个对象的引用加入到字符串常量池，可以使用intern方法。

调用intern后，首先检查字符串常量池中是否有该对象的引用，如果存在，则将这个引用返回给变量，否则将引用加入并返回给变量。

代码如下:

String str4 = str3.intern();
System.out.println(str4 == str1);

输出的结果为true。

StringBuffer和StringBuilder

StringBuffer

• StringBuffer是线程安全的。这意味着它的方法是同步的，可以在多线程环境中使用，而不必担心数据不一致的问题。
• 由于同步，StringBuffer在单线程环境下的性能可能不如StringBuilder。
• 当预期在多线程环境中使用字符串缓冲区时，应优先选择StringBuffer。

StringBuilder

• StringBuilder不是线程安全的。它的方法是无同步的，因此在单线程环境中性能更优。
• 如果在单线程环境中操作字符串，或者你可以确保不会从多个线程同时修改同一个StringBuilder实例，那么StringBuilder是更好的选择。
• 从Java 5开始，StringBuilder被引入，作为StringBuffer的一个轻量级替代。

共同点

• 两者都继承自AbstractStringBuilder类，该类提供了实现这些类所需的基本操作和属性。
• 两者都提供了相同的方法来操作字符串，如append()、insert()、delete()、reverse()等。

示例

下面是使用StringBuffer和StringBuilder的简单示例：

public class StringBufferVsStringBuilder {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer("Hello");
        stringBuffer.append(" World");
        System.out.println(stringBuffer); // 输出: Hello World

        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder("Hello");
        stringBuilder.append(" World");
        System.out.println(stringBuilder); // 输出: Hello World
    }
}

在这个示例中，StringBuffer和StringBuilder都被用来创建一个初始值为"Hello"的字符串缓冲区，然后追加" World"。两者的输出都是相同的。

选择建议

• 在单线程环境中，优先使用StringBuilder，因为它提供了更好的性能。
• 在多线程环境中，如果需要保证线程安全，使用StringBuffer。
• 从Java 1.5开始，推荐使用StringBuilder，因为现代的Java虚拟机（JVM）已经对StringBuffer的同步操作进行了优化，使得两者在单线程环境下的性能差异不大。但在多线程环境中，StringBuffer仍然是更好的选择。