java中关于String的操作和知识
据不完全统计,字符串操作时java乃至整个计算机程序设计中最常见的行为;所以,对String的了解我们一定要多深入,多体会。
一、首先,先来了解String的特性
- 1.不可变性:String对象是不可变的,查看其源码我们就可以发现,String类的每个看起来像是会改变String值的方法,实际上都是创建了一个全新的String对象,以包含修改后的字符串内容,而最初的String对象则纹丝未动。
- 主要作用:在于当一个对象需要被多线程共享,并且访问频繁时,可以省略同步和锁等待时间,从而大幅度提高系统性能。不可变模式是一个可以提高多线程程序的性能,降低多线程程序复杂度的设计模式。
- 从上图的jdk中的String源码我们可以看到,String对象是final关键字修饰的,它内部存储字符串都是用的一个char[]数组,而它也是final的;这边为什么要用final修饰呢?我们可以从设计和效率的角度去看,这边我就不过多解释了
- 2.针对常量池的优化:当多个String对象拥有相同的值时,它们只引用常量池中的同一个拷贝。当同一个字符串反复出现时,这个技术可以大幅度节省内存空间
二、关于String对象的创建
String对象的创建也是java面试中常考的问题,这边先附上几个经典的面试题
String mango="mango";
String str="abc"+mango+"def"+47;
//问:总共生成几个String对象
答:共生成5个对象
String s=new String("xyz");
//问:共生成几个对象
答:一个或两个,当字符串xyz已存在常量池中,只在堆中创建s对象;当不存在时,还得先创建该对象
由以上几个面试题可以看出,由于String的不可变性,当我们频繁进行字符串操作的时候,会产生一大堆需要gc垃圾回收器回收的中间对象,十分影响性能,于是便有了StringBuffer和StringBuilder这两个专门用于操作字符串的类
- 首先我们得明白,StringBuffer和StringBuilder这两个类和String最大的不同是,它们的对象是可以被多次修改的,并且不产生中间对象,极大地提高了性能上的问题
- 其次,二者区别在于:StringBuffer是线程安全的,而StringBuilder是线程不安全的,但是就性能上来讲StringBuilder是优于StringBuffer的(任何东西都是有舍才有得)
- 最后,我们可以简单测试一下StringBuffer,StringBuilder和String在操作字符串上的性能问题
public class TestString {
public void testSB(){
long start = System.currentTimeMillis();
StringBuffer sb=new StringBuffer();
for(int i=1;i<=10000;i++){
sb.append(i+",");
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("testSB方法所耗毫秒:"+(end-start));
}
public void testSD(){
long start = System.currentTimeMillis();
StringBuilder sd=new StringBuilder();
for(int i=1;i<=10000;i++){
sd.append(i+",");
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("testSD方法所耗毫秒:"+(end-start));
}
public void testStr(){
long start = System.currentTimeMillis();
String str=new String();
for(int i=1;i<=10000;i++){
str+=i+",";
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("testStr方法所耗毫秒:"+(end-start));
}
public static void main(String[] args) {
new TestString().testStr();
new TestString().testSB();
new TestString().testSD();
}
}
先看看String拼接操作字符串所耗时间
再看看StringBuffer拼接操作字符串所耗时间
最后看看StringBuilder拼接操作字符串所耗时间
总结
由此可见,String拼接字符串的操作性能是远不及StringBuffer和StringBuilder
照例,推上几个常见面试题