String StringBuilder StringBuffer

1. String类

  • 字符串是常量,创建后不可改变。
  • 字符串字面值存储在字符串池中,可以共享。

  • 操作量较少

  • 对已赋值的字符串进行重新赋值时,相当于在方法区的字符串池内重新开辟一块空间,并将栈中对应的变量名指向这个空间地址
  • String s = "hello使用这个方法创建字符串将产生一个对象,并在字符串池中存储。

  • 使用new String()方法创建字符串将产生两个对象,堆、池中各存储一个。并且栈中对象地址会指向堆,而堆在运行时会指向常量池(可能会浪费空间)。

1.1. 常用方法

  • public int length()返回字符串长度。

  • public char charAt(int index)根据下标获取字符。

  • public boolean contains(String str)判断当前字符串中是否包含str。

  • public char[] toCharArray()将字符串转换成数组。

  • public int indexOf(String str, int start)查找str首次出现的下标,存在则返回该下标;不存在则返回-1。

    start表示开始的下标,可选。

  • public int lastIndexOf(String str, int start)查找字符串中最后一次出现的下标的索引。

  • public String trim()去掉字符串前后的空格。

  • public String toUpperCase()将小写转成大写。

  • public String toLowerCase()将大写转成小写。

  • public boolean startWith(String str)判断字符串是否以str开头。

  • public boolean endWith(String str)判断字符串是否以str结尾。

  • public String replace(char oldChar, char newChar()将旧字符串替换成新字符串。

  • public String[] split(String str)根据str做拆分。

  • public byte[] getBytes()将字符串转成byte数组。

    如同时需要多个字符作为分隔符,如下面的例子:

    String say = "java is the best,language";
    String[] arr = say.split("[ ,]+");
    // 使用"[]"包裹所有的分隔符,+号表示可以匹配多个,如多个连续的空格
    // 正则表达式
    
    // arr = ["java", "is", "the", "best", "language"]
    

1.2. 两个字符串比较

  • equals()比较相等

    String s1 = "hello";
    String s2 = "HELLO";
    
    s1.equals(s2);    // false,区分大小写
    s1.equalIgnoreCase(s2);    // true,忽略大小写
    
  • compareTo()比较大小。如果二者长度一致则,根据字典顺序。两个变量按照字典顺序从第一个字符起进行比较,相同则继续比较后一位,直到差值不为0或全部比较完成为止,返回差值。如果二者长度不一致,则返回二者差值。二者完全一致,则返回0.

    compareTo()方法源码

    public int compareTo(String anotherString) {
      int len1 = value.length;
      int len2 = anotherString.value.length;
      int lim = Math.min(len1, len2);
      char v1[] = value;
      char v2[] = anotherString.value;
    
      int k = 0;
      while (k < lim) {
        char c1 = v1[k];
        char c2 = v2[k];
        if (c1 != c2) {
          return c1 - c2;
        }
        k++;
      }
      return len1 - len2;
    }
    

    用法:

    String s3 = "abc";
    String s4 = "xyz";
    
    s3.compareTo(s4);    // -23 = (97-120) 
    
    String s1 = "abc";
    String s2 = "abcdef";
    
    s1.conpareTo(s2);    // -3 = (3-6)
    

2. StringBuffer(推荐)

  • 可变长。
  • 多线程数据量较大。
  • 效率低安全
  • JDK1.0提供。

2.1. 常用方法

  • append(String str)追加字符串。

  • toString()返回字符串。

  • insert(int offset, String str)插入字符串。

    offset表示开始插入的索引,str表示要插入的内容。可为所有数据类型。

  • replace(int start, int end, String str)替换字符串。

    start开始索引,end结束索引。左闭右开。

    str要替换的字符串。

  • delete(int start, int end)删除对应索引处的子字符串,左闭右开。字符串长度也会减小。

  • reverse()字符串反转。

3. StringBuilder

3.1. 常用方法

和StringBuffer一样。

  • 可变长。
  • 单线程数据量较大。
  • 效率高不安全。
  • JDK5.0提供。

4. StringBuffer、StringBuilder和String的区别

  1. 效率比String高。
  2. 比String节省内存。

5. 内存分析

  1. 经过反编译,可以发现String中无变量参与的字符串拼接进行编译器优化,直接合并成为完整的字符串,然后再常量池中查找,如果第一次没有这个字符串就放进去,如果有就直接从常量池中取。即除了new方法新建的字符串对象,两个不同方式拼接的字符串,只要最终内容相同,那么地址相等。
  2. String中有变量参与的字符串拼接不会进行编译器优化,不会直接合并。底层的拼接会通过StringBuilder的append()方法完成,最后调用toString转换成String类型。
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