String、StringBuffer、StringBuilder 的区别？String为什么是不可变的？

时间：2021-12-13 03:58:58

String、StringBuffer、StringBuilder 的区别？String为什么是不可变的？

String、StringBuffer与StringBuffer区别

String是字符串常量
StringBuffer和StringBuilder是字符串变量

有时候大家会很疑惑，为什么String会是常量，如下代码：

String s = "abcd";
s = s+1;
System.out.print(s);// result : abcd1

仅仅从视觉上来看，s确实改变了，实际上这里需要大家区分引用和实体对象的概念，第1行，s是String对象的一个引用，指向”abcd”这个String对象，我们这里说的常量意思是String对象的字面值不能改变，而第二行s+1又创建出了一个String对象用来存储新的字面值，然后s重新指向这个新的对象。
而StringBuffer，StringBuffer的值是可以改变的。

StringBuffer是线程安全的，也就是多线程修改同一个StringBuffer对象的时候，过程是同步的，当然这就导致了StringBuffer的效率降低，毕竟如果要提升安全性，就必须要损失一定的效率。

StringBuilder是jdk1.5后新增的，主要就是为了提升单线程下StringBuffer的效率问题，因为StringBuilder没有了同步操作，所以效率提升了。

从以下源码中也可以看出就是多了一个synchronized 的区别。

public final class StringBuffer extends AbstractStringBuilder implements java.io.Serializable, Appendable, CharSequence {
    /** * Constructs a string buffer with no characters in it and an * initial capacity of 16 characters. */
    public StringBuffer() {
        super(16);
    }
    public synchronized StringBuffer append(int i) {
        super.append(i);
        return this;
    }
    public synchronized StringBuffer delete(int start, int end) {
        super.delete(start, end);
        return this;
    }
}
public final class StringBuilder extends AbstractStringBuilder implements java.io.Serializable, Appendable, CharSequence {
   public StringBuilder() {
        super(16);
   }
   public StringBuilder append(String str) {
        super.append(str);
        return this;
    }
    public StringBuilder delete(int start, int end) {
        super.delete(start, end);
        return this;
    }
}

String,StringBuffer与StringBuilder速度区别

从执行效率快慢来看
String < StringBuffer < StringBuilder
但是存在一种特殊情况，就是当String全是字面量相加的时候，这种情况会很快，因为字面量在编译期时，编译器会优化处理，将字面量全部合成一个字面量然后扔进方法区的常量池中，所以运行时当在执行S1指向的时候，这个对象就已经存在与常量池中了，不需要计算了。而StringBuffer 则需要在运行时进行append操作，所以这就造成了这种假象。

常量池可以参看《Java常量池理解》这篇文章。

//String效率是远要比StringBuffer快的：
String S1 = “This is only a” + “ simple” + “ test”;
StringBuffer Sb = new StringBuilder(“This is only a”).append(“simple”).append(“ test”);

把上面代码换成下面代码，String的执行效率就低了很多，因为运行时需要重新创建一个对象，将S2，S3 ，S4的值相加厚再复制给这个新对象，S1再重新指向这个新对象。

//String速度是非常慢的：
String S2 = “This is only a”;
String S3 = “ simple”;
String S4 = “ test”;
String S1 = S2 +S3 + S4;

String为什么是不可变的？

先上源代码：

public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
    /** The value is used for character storage. */
    private final char value[];

    /** Cache the hash code for the string */
    private int hash; // Default to 0

    /** use serialVersionUID from JDK 1.0.2 for interoperability */
    private static final long serialVersionUID = -6849794470754667710L;
    ...
    ...
}

String类使用了final修饰，那么使用了final修饰就规定了String是不能被继承的，换句话说，有一个String s=”abc”，s引用我们可以很明确的知道s就是指向的String类型的对象，而不是String类型的子类，这样从jvm的角度考虑，是提升了一定的效率，而且可以看到char value[]也是final，这说明了里面的char数组也是不能改变的，只能进行一次赋值，而且我们都知道数组一旦长度固定，就没有办法扩容，所以这就是为什么String对象里面的值不能改变的原因，因为String对象一旦创建，char数组的长度就刚好够存字符串的长度，以后就没有办法扩充了。

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