Java中String类（StringBuffer、StringBuilder）相关

String是Java中用于表示字符串的类，位于java.lang包下（无需手动导入）。

两个核心特性：

1. 不可变性（Immutable）：String 对象一旦创建，其内部的字符序列就无法被修改。看似修改字符串的操作（如拼接、替换），本质都是创建了一个新的String对象。
2. 字符串常量池：直接赋值创建的String对象会存入JVM的字符串常量池，目的是复用相同内容的字符串，节省内存。

String对象的两种创建方式

public class StringCreateDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 方式1：直接赋值（推荐）—— 从常量池获取/创建对象
        String s1 = "Hello";
        String s2 = "Hello";
        // == 比较的是对象的内存地址，s1和s2指向常量池同一个对象
        System.out.println(s1 == s2); // 输出：true

        // 方式2：new关键字 —— 每次new都会在堆内存创建新对象
        String s3 = new String("Hello");
        String s4 = new String("Hello");
        System.out.println(s3 == s4); // 输出：false

        // 正确比较字符串内容：用equals()方法（String重写了Object的equals）
        System.out.println(s1.equals(s3)); // 输出：true
    }
}

String类的常用方法

public class StringMethodsDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "  Hello Java!  ";

        // 1. 获取字符串长度：length()
        int len = str.length();
        System.out.println("长度：" + len); // 输出：14（包含首尾空格）

        // 2. 获取指定索引的字符：charAt(int index)（索引从0开始）
        char c = str.charAt(3);
        System.out.println("索引3的字符：" + c); // 输出：l

        // 3. 去除首尾空格：trim()（JDK11+可用strip()）
        String trimStr = str.trim();
        System.out.println("去空格后：" + trimStr); // 输出：Hello Java!

        // 4. 大小写转换
        String upperStr = trimStr.toUpperCase(); // 转大写
        String lowerStr = trimStr.toLowerCase(); // 转小写
        System.out.println("大写：" + upperStr); // 输出：HELLO JAVA!
        System.out.println("小写：" + lowerStr); // 输出：hello java!

        // 5. 判断是否包含指定子串：contains(CharSequence s)
        boolean hasJava = trimStr.contains("Java");
        System.out.println("包含Java？" + hasJava); // 输出：true

        // 6. 截取子串：substring(int beginIndex[, int endIndex])
        // 注意：endIndex是结束索引（不包含），左闭右开
        String sub1 = trimStr.substring(6); // 从索引6截取到末尾
        String sub2 = trimStr.substring(0, 5); // 截取0-4索引的字符
        System.out.println("sub1：" + sub1); // 输出：Java!
        System.out.println("sub2：" + sub2); // 输出：Hello

        // 7. 分割字符串：split(String regex)
        String[] splitArr = trimStr.split(" "); // 按空格分割
        System.out.println("分割后数组：" + Arrays.toString(splitArr)); // 输出：[Hello, Java!]

        // 8. 替换字符/子串：replace(CharSequence old, CharSequence new)
        String replaceStr = trimStr.replace("Java", "World");
        System.out.println("替换后：" + replaceStr); // 输出：Hello World!

        // 9. 判断字符串是否为空/空白：isEmpty()、isBlank()（JDK11+）
        String emptyStr = "";
        String blankStr = "   ";
        System.out.println(emptyStr.isEmpty()); // 输出：true
        System.out.println(blankStr.isBlank()); // 输出：true（JDK11+）
    }
}

String不可变性的影响

• 因为String不可变，频繁拼接字符串（如循环中str += "xxx"）会创建大量临时对象，效率极低。此时应使用StringBuilder（非线程安全，效率高）或StringBuffer（线程安全，效率稍低）

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StringBuffer和StringBuilder

• 它们是可变的字符序列，底层基于可扩容的字符数组实现，修改（拼接、插入、删除）时不会创建新对象，而是直接操作底层数组，效率大幅提升。

StringBuffer和StringBuilder的核心区别

特性	StringBuffer	StringBuilder
线程安全	线程安全（方法加了synchronized锁）	非线程安全（无同步锁）
执行效率	稍低（锁的开销）	更高（无锁的开销）
适用场景	多线程环境（如多线程拼接字符串）	单线程环境（日常开发绝大多数场景）
诞生版本	JDK 1.0	JDK 1.5（为弥补 StringBuffer 效率问题）

常用方法

import java.util.Arrays;

public class StringBuildBufferDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建StringBuilder对象（初始容量16，可指定容量减少扩容次数）
        StringBuilder sb = new StringBuilder(); // 空构造，初始容量16
        // StringBuilder sb = new StringBuilder(32); // 指定初始容量，避免频繁扩容

        // 2. 拼接内容：append()（核心方法，支持所有数据类型）
        sb.append("Hello");
        sb.append(" ");
        sb.append("Java");
        sb.append(8); // 拼接数字
        System.out.println("拼接后：" + sb); // 输出：Hello Java8

        // 3. 插入内容：insert(int offset, 内容)
        sb.insert(6, "My "); // 在索引6的位置插入"My "
        System.out.println("插入后：" + sb); // 输出：Hello My Java8

        // 4. 替换内容：replace(int start, int end, String str)（左闭右开）
        sb.replace(6, 9, "New"); // 替换索引6-8的内容为"New"
        System.out.println("替换后：" + sb); // 输出：Hello New Java8

        // 5. 反转字符串：reverse()
        sb.reverse();
        System.out.println("反转后：" + sb); // 输出：8avaJ weN olleH

        // 6. 删除内容：delete(int start, int end)
        sb.delete(0, 1); // 删除索引0的字符（8）
        System.out.println("删除后：" + sb); // 输出：avaJ weN olleH

        // 7. 转为String（最终使用时一般要转成String）
        String finalStr = sb.toString();
        System.out.println("最终String：" + finalStr); // 输出：avaJ weN olleH

        // 8. 获取长度：length()
        System.out.println("当前长度：" + sb.length()); // 输出：13

        // ================== StringBuffer用法（仅创建方式不同） ==================
        StringBuffer sbf = new StringBuffer("多线程场景");
        sbf.append("使用StringBuffer");
        System.out.println("StringBuffer结果：" + sbf); // 输出：多线程场景使用StringBuffer
    }
}

三者对比

特性	String	StringBuffer	StringBuilder
可变性	不可变	可变	可变
线程安全	是	是	否
性能	低（频繁操作时）	中	高
引入版本	JDK 1.0	JDK 1.0	JDK 1.5

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总结

• 操作少量数据：用 String。
• 单线程下操作大量字符串：用 StringBuilder。
• 多线程下操作大量字符串：用 StringBuffer。
• 判断内容相等：务必使用 equals() 而不是 ==。