不认识String、StringBuffer和StringBuilder这三兄弟的同学赶紧进来

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还记得上次带大家一起认识了final、finally和finalize这三个兄弟，我们知道他们除了长得相似，其实半毛钱关系也没有。今天我再带大家来认识String、StringBuffer和StringBuilder这三个兄弟，他们不仅仅长得相似，而且乃真兄弟也！

java中String、StringBuffer和StringBuilder是编程中经常使用的字符串类，他们之间的区别也是经常在面试中会问到的问题。现在总结一下，看看他们的不同与相同。

String：字符串常量

StringBuffer：字符串变量（线程安全），是一个容器，最终会通过toString方法变成字符串

StringBuilder：字符串变量（非线程安全），除此之外与StringBuffer完全相同

区别一：在修改时对象自身是否可变

  • String在修改时不会改变对象自身

    在每次对 String 类型进行改变的时候其实都等同于生成了一个新的 String 对象，然后将指针指向新的 String 对象，所以经常改变内容的字符串最好不要用 String 。

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String str = "abc";//地址str1
str = "def";       //地址str2
  • StringBuffer、StringBuilder在修改时会改变对象自身

    每次修改都会对 StringBuffer 对象本身进行操作，而不是生成新的对象，再改变对象引用。所以在一般情况下我们推荐使用 StringBuffer或StringBuilder ，特别是字符串对象经常改变的情况下。StringBuffer 或StringBuilder上的主要操作是 append（追加字符串） 和 insert（插入字符串） 方法。

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StringBuffer strBuffer = new StringBuffer("abc");//地址strBuffer,值是abc
strBuffer.append("def");                         //地址strBuffer,值是abcdef

代码测试验证

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public class StringBufferWithStringBuilder {
    public static void testString() {
        long start = System.currentTimeMillis();
        String str = null;
        for (int i = 0; i < 20000; i++) {
            str = str + i + ",";
        }
        System.out.println(System.currentTimeMillis() - start);
    }
    
    public static void testStringBuffer() {
        long start = System.currentTimeMillis();
        StringBuffer sbuf = new StringBuffer();
        for (int i = 0; i < 20000; i++) {
            sbuf.append(i + ",");
        }
        System.out.println(System.currentTimeMillis() - start);
    }
    
    public static void testStringBulider() {
        long start = System.currentTimeMillis();
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        for (int i = 0; i < 20000; i++) {
            builder.append(i + ",");
        }
        System.out.println(System.currentTimeMillis() - start);
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        testString();
        testStringBuffer();
        testStringBulider();
    }
}

运行结果如下

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从测试结果看出，String类每次追加字符串都会创建新的对象，消耗的时间最长，性能极差。而StringBuffer和StringBuilder每次追加字符串都是同一个对象，消耗的时间极短，性能良好。而StringBuffer比StringBuilder消耗时间长一点点，这又是什么原因呢？别着急，继续往下看。

区别二：线程是否安全

  • String：线程不安全
  • StringBuffer：线程安全
  • StringBuilder：线程不安全

StringBuffer和StringBuilder的使用几乎完全相同，唯一的区别就是线程安全性不同。正是因为StringBuffer是线程安全的（支持同步锁），所以性能比StringBuilder稍差一点。

可以看到StringBuilder速度是最快的，但当在多线程中使用StringBuilder的操作是不安全的，而但StringBuffer是可以正确操作的。当然大多数情况下就是我们是在单线程下进行的操作，所以大多数情况下是建议用StringBuilder而不用StringBuffer的。

总结

  1. 如果要操作少量的数据使用 String
  2. 多线程操作字符串缓冲区下操作大量数据使用StringBuffer
  3. 单线程操作字符串缓冲区下操作大量数据使用StringBuilder