为什么阿里巴巴不建议在 for 循环中使用”+,java 编程技术开发题库和答案
System.out.println(StringUtils.join(wechat, ",", introdu
ce));
这里简单说一下,StringUtils 中提供的 join 方法,最主要的功能是:将数组或集合以某拼接符拼接到一起形成新的字符串,如:
String []list ={"Hollis","每日更新 Java 相关技术文章"};
String result= StringUtils.join(list,",");
System.out.println(result);
//结果:Hollis,每日更新 Java 相关技术文章
并且,Java8 中的 String 类中也提供了一个静态的 join 方法,用法和 StringUtils.join 类似。
以上就是比较常用的五种在 Java 种拼接字符串的方式,那么到底哪种更好用呢?为什么阿里巴巴 Java 开发手册中不建议在循环体中使用+
进行字符串拼接呢?
还是这样一段代码。我们把他生成的字节码进行反编译,看看结果。
String wechat = "Hollis";
String introduce = "每日更新 Java 相关技术文章";
String hollis = wechat + "," + introduce;
反编译后的内容如下,反编译工具为 jad。
String wechat = "Hollis";
String introduce = "\u6BCF\u65E5\u66F4\u65B0Java\u76F8\u5173\u6280\u672F\u6587\u7AE0";//每日更新 Java 相关技术文章
String hollis = (new StringBuilder()).append(wechat).append(",").append(introduce).toString();
通过查看反编译以后的代码,我们可以发现,原来字符串常量在拼接过程中,是将 String 转成了 StringBuilder 后,使用其 append 方法进行处理的。
那么也就是说,Java 中的+
对字符串的拼接,其实现原理是使用StringBuilder.append
。
二、原理篇
1、concat
我们再来看一下 concat 方法的源代码,看一下这个方法又是如何实现的。
public String concat(String str) {
int otherLen = str.length();
if (otherLen == 0) {
return this;
}
int len = value.length;
char buf[] = Arrays.copyOf(value, len + otherLen);
str.getChars(buf, len);
return new String(buf, true);
}
这段代码首先创建了一个字符数组,长度是已有字符串和待拼接字符串的长度之和,再把两个字符串的值复制到新的字符数组中,并使用这个字符数组创建一个新的 String 对象并返回。
通过源码我们也可以看到,经过 concat 方法,其实是 new 了一个新的 String,这也就呼应到前面我们说的字符串的不变性问题上了。
2、StringBuffer + StringBuilder
接下来我们看看StringBuffer
和StringBuilder
的实现原理。
和String
类类似,StringBuilder
类也封装了一个字符数组,定义如下:
char[] value;
与String
不同的是,它并不是final
的,所以他是可以修改的。另外,与String
不同,字符数组中不一定所有位置都已经被使用,它有一个实例变量,表示数组中已经使用的字符个数,定义如下:
int count;
其 append 源码如下:
public StringBuilder append(String str) {
super.append(str);
return this;
}
该类继承了AbstractStringBuilder
类,看下其append
方法:
public AbstractStringBuilder append(String str) {
if (str == null)
return appendNull();
int len = str.length();
ensureCapacityInternal(count + len);
str.getChars(0, len, value, count);
count += len;
return this;
}
append 会直接拷贝字符到内部的字符数组中,如果字符数组长度不够,会进行扩展。
StringBuffer
和StringBuilder
类似,最大的区别就是StringBuffer
是线程安全的,看一下StringBuffer
的append
方法。
public synchronized StringBuffer append(String str) {
toStringCache = null;
super.append(str);
return this;
}
该方法使用synchronized
进行声明,说明是一个线程安全的方法。而StringBuilder
则不是线程安全的。
3、StringUtils.join 原理篇
通过查看StringUtils.join
的源代码,我们可以发现,其实他也是通过StringBuilder
来实现的。
public static String join(final Object[] array, String separator, final int startIndex, final int endIndex) {
if (array == null) {
return null;
}
if (separator == null) {
separator = EMPTY;
}
// endIndex - startIndex > 0: Len = NofStrings *(len(firstString) + len(separator))
// (Assuming that all Strings are roughly equally long)
final int noOfItems = endIndex - startIndex;
if (noOfItems <= 0) {
return EMPTY;
}
final StringBuilder buf = new StringBuilder(noOfItems * 16);
for (int i = startIndex; i < endIndex; i++) {
if (i > startIndex) {
buf.append(separator);
}
if (array[i] != null) {
buf.append(array[i]);
}
}
return buf.toString();
}
三、效率比较
既然有这么多种字符串拼接的方法,那么到底哪一种效率最高呢?我们来简单对比一下。
long t1 = System.currentTimeMillis();
//这里是初始字符串定义
for (int i = 0; i < 50000; i++) {
//这里是字符串拼接代码
}
long t2 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("cost:" + (t2 - t1));
我们使用形如以上形式的代码,分别测试下五种字符串拼接代码的运行时间。得到结果如下:
cost:5119
StringBuilder cost:3
StringBuffer cost:4
concat cost:3623
StringUtils.join cost:25726
从结果可以看出,用时从短到长的对比是:
StringBuilder
<StringBuffer
<concat
<+
<StringUtils.join
StringBuffer
在StringBuilder
的基础上,做了同步处理,所以在耗时上会相对多一些。
StringUtils.join 也是使用了 StringBuilder,并且其中还是有很多其他操作,所以耗时较长,这个也容易理解。其实 StringUtils.join 更擅长处理字符串数组或者列表的拼接。
那么问题来了,前面我们分析过,其实使用+
拼接字符串的实现原理也是使用的StringBuilder
,那为什么结果相差这么多,高达 1000 多倍呢?
我们再把以下代码反编译下:
long t1 = System.currentTimeMillis();
String str = "hollis";
for (int i = 0; i < 50000; i++) {
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