StringBuider

一、StringBuilder和"+"的区别

如果连接字符串行表达式很简单（如顺序结构），那么"+"和StringBuilder类基本是一样的，但如果结构比较复杂，如使用循环来连接字符串，那么产生的Java Byte Code就会有很大的区别。

因为在Java中无论使用何种方式进行字符串连接，实际上都使用的是StringBuilder类。

在源程序中使用了"+"，在编译时仍然会将"+"转换成StringBuilder。

 

如果创建StringBuilder对象的位置在for语句内部，这就意味着每执行一次循环，就会创建一个StringBuilder对象，虽然Java有垃圾回收器，但这个回收器的工作时间是不定的。如果不断产生这样的垃圾，那么仍然会占用大量的资源（Eden内存会被大量吞噬）。解决这个问题的方法就是在程序中直接使用StringBuilder类来连接字符串。

 

简单的测试：

 

运行结果：

注意到调用了100000次Thread.sleep(1)，减去100000ms就是实际运行的时间。

因此看出，10万次的str操作，用String消耗了将近400s，而用StringBuilder只消耗了1.5s

 

在使用StringBuilder类时要注意，不要"+"和StringBuilder混着用，否则会创建更多的StringBuilder对象。

StringBuffer和StringBuilder的功能基本一样，只是StringBuffer是线程安全的，而StringBuilder不是线程安全的。因此，StringBuilder的效率会更高。

 

二、StringBuilder的toString()方法

 

 

上述代码中，CPU会一直忙于进行内存的分配工作，会导致机器的load过高

用StringBuilder类中的length来判断是否有数值，这样就避免了无谓的内存操作。

 

每次调用toString方法，会重新new一个String出来。

 

在java.lang.String的代码中，看最后一行，value并不是直接指向的，而是通过系统拷贝函数进行的内存操作

 

那为啥会通过内存拷贝的形式来进行toString呢，原因在于StringBuilder内部有两个核心的属性，这两个记录了String中的内容，是字符数组的形式。

这时候对于字符数组操作，通过内存拷贝是最快的方式了。

 

 三、StringBuilder的capacity

StringBuilder默认的capacity是16个Byte，当我们append的内容超过16以后，它会自动扩容。因为这个扩容会导致复制，因此如果我们知道大概的大小，最好直接给出容量，这样免去很多复制操作，提高效率。

扩容方式：

1. 如果我们指定初始容量，比如StringBuilder str = new StringBuilder(20);那么之后每次扩容，都是以20为倍数；如果不指定，以16为倍数。

2. 使用默认str,如果append的内容超过16（但不超过32），那么增加一倍，str的capacity变成32；

3. 如果append的内容超过32，比如54，那么str的capacity直接为54；

4. 如果此时，再次append一些内容，总容量超过了32的倍数64，但是没有超过128，那么str的capacity为128；也就是它append后的容量必须超过当前容量（比如说54）的所对应的翻倍容量（比如16以下对应16,32以下16以上对应32，因此54对应64）的2倍后（也就是128），就按照append后的容量扩容，否则按照2倍递增的方式扩容。