一、String篇
1、String基本介绍?
(jdk文档原文)String
类代表字符串。 Java程序中的所有字符串文字(例如"abc"
)都被实现为此类的实例。
说人话就是:String是用来保存字符串的,比如:“我好帅啊”、“123456”、”hello”这些都是字符串,而区分是否为字符串的标志就是这对双引号:””。
2、String类特性:
- String是一个final类,代表不可变的字符序列。
- 字符串是常量,用双引号引起来表示。它们的值在创建之后不能更改。
- String对象的字符内容是存储在一个字符数组value[]中的。
字符串不变; 它们的值在创建后不能被更改。 字符串缓冲区支持可变字符串。 因为String对象是不可变的,它们可以被共享。 例如:
String str = "abc";
相当于:
char data[] = {'a', 'b', 'c'};
String str = new String(data);
以下是一些如何使用字符串的示例:
System.out.println("abc");
String cde = "cde";
System.out.println("abc" + cde);
String c = "abc".substring(2,3);
String d = cde.substring(1, 2);
3、为什么String是不可变的?
我们看看源码,发现value这个字符数组被final修饰了,怪不得String是不可变的。
4、String的继承图以及父类介绍
1)Serializable:
-
public interface Serializable
类的序列化由实现java.io.Serializable接口的类启用。不实现此接口的类将不会使任何状态序列化或反序列化。可序列化类的所有子类型都是可序列化的。序列化接口没有方法或字段,仅用于标识可串行化的语义。
为了允许序列化不可序列化的子类型,子类型可能承担保存和恢复超类型的公共,受保护和(如果可访问)包字段的状态的责任。 子类型可以承担此责任,只有当它扩展的类具有可访问的无参数构造函数来初始化类的状态。 如果不是这样,声明一个类Serializable是一个错误。 错误将在运行时检测到。
在反序列化期间,非可序列化类的字段将使用该类的public或protected no-arg构造函数进行初始化。 对于可序列化的子类,必须可以访问no-arg构造函数。 可序列化子类的字段将从流中恢复。
当遍历图形时,可能会遇到不支持Serializable接口的对象。 在这种情况下,将抛出NotSerializableException,并将标识不可序列化对象的类
2)Comparable:
-
public interface Comparable<T>
该接口对实现它的每个类的对象强加一个整体排序。这个排序被称为类的自然排序 ,类的
compareTo
方法被称为其自然比较方法 。Collections.sort
(和Arrays.sort
)可以自动对实现此接口的对象进行列表(和数组)排序。 实现该接口的对象,可以使用如在键sorted map或作为在元件sorted set ,而不需要指定一个comparator 。一类
C
的自然顺序被说成是与equals一致当且仅当e1.compareTo(e2) == 0
对每一个e1
和C
类e2
相同的布尔值e1.equals(e2)。
请注意,null
不是任何类的实例,e.compareTo(null)
应该抛出一个NullPointerException
即使e.equals(null)
返回false
。强烈建议(尽管不需要)自然排序与等于一致。 这是因为,当没有显式比较器的排序集(和排序映射)与其自然排序与equals不一致的元素(或键)一起使用时会“奇怪地”。 特别地,这种排序集合(或排序映射)违反了根据
equals
方法定义的集合(或映射)的一般合同。
3)CharSequence:
-
public interface CharSequence
CharSequence
是char
值的可读序列。该界面提供统一的,只读访问许多不同类型的char
序列。char
值代表基本多语言平面(BMP) 或代理中的一个字符。详见Unicode Character Representation 。此界面不会完善
equals
和hashCode
方法的一般合同。 因此,比较两个对象实现CharSequence
其结果是,在一般情况下,不确定的。 每个对象可以由不同的类实现,并且不能保证每个类都能够测试其实例以与另一个类相同。 因此,使用任意的CharSequence
实例作为集合中的元素或映射中的键是不合适的
5、创建 String 对象的两种方式
方式一、直接赋值:String s = “归海”;
这种方式它首先会先从常量池查看是否有”归海” 这个数据空间,如果有就直接指向,如果没有就创建一个”归海“这个数据空间然后指向它。注意s最终指向的是常量池的空间地址。
方式二、调用构造器 String s1= new String(“归海”);
这种方式则是先在堆中创建空间,里面维护了value属性,指向常量池的”归海”空间。如果常量池中没有”归海”,则重新创建,如果有就直接通过value指向。注意这里最终指向的是堆中的空间地址。
经过刚才简单的介绍你应该对String有一点印象了,ok话不多说来几道练习题:
例题一:
String a = “abc’;
String b = “abc”;
System.out.println(a == b) ; //true/fales
System.out.println(a.equals(b));//true/fales
例题二:
String a = new String(“abc”);
String b = new String(“abc”);
System.out.println(a == b) ; //true/fales
System.out.println(a.equals(b));//true/fales
例题三:
String a = “归海’;
String b = new String(“归海”);
System.out.println(a == b) ; //true/fales
System.out.println(a.equals(b));//true/fales
例题四:
Person p1 = new Person();
p1.name = “归海”;
Person p2 = new Person() ;
p2.name = “归海”;
System.out.println(p1.name.equals(p2.name));//true/fales
System.out.println(p1.name == p2.name) ; //true/fales
System.out.println(p1.name == “归海”) ; //true/fales
来说一下答案吧。
(1)T, T;
(2)F, T;
(3)F, T;
(4)T, T, T;
6、String 类常用方法
下面是 String 类支持的方法,更多详细内容,参看 Java String API 文档:
不过发现没String类的效率有点低啊!这是String类因为每次更新内容都要重新开辟空间,为此java设计者还提供了StringBuilder和SreingBuffer类来增强String功能和效率。
二、StringBuffer篇
1、StringBuffer基本介绍?
1)它也是一个元老级别的类了从jdk1.0的时候就有了
2)StringBuffer是一个可变的字符序列,可以对字符内容进行更改。
3)StringBuffer的很多方法也String相同,但是StringBuffer是可变长度的。
4)StringBuffer是一个容器。
2、StringBuffer的特性:
1)线程安全,可变的字符序列。 字符串缓冲区就像一个String
,但可以修改。
2)字符缓冲可以安全的被多个线程使用。前提是这些方法必须进行同步。
3)每个字符串缓冲区都有一个容量。 只要字符串缓冲区中包含的字符序列的长度不超过容量,就不必分配新的内部缓冲区数组。 如果内部缓冲区溢出,则会自动变大
private transient char[] toStringCache; 这是StringBuffer可以更改的原因。
3、StringBuffer注意事项:
StringBuffer类不同于String,其对象必须使用构造器生成。有三个构造器:
- StringBuffer():初始容量为16的字符串缓冲区
- StringBuffer(int size):构造指定容量的字符串缓冲区
- StringBuffer(String str):将内容初始化为指定字符串内容
4、StringBuffer的继承图以及父类介绍:
1)Appendable:
-
public interface Appendable
可附加
char
序列和值的对象。Appendable
接口必须由其实例旨在从Formatter
接收格式化输出的任何类实现 。要附加的字符应为Unicode Character Representation中描述的有效Unicode字符。 请注意,补充字符可以由多个16位
char
值组成。对于多线程访问,附加功能不一定是安全的。 线程安全是扩展和实现这个接口的类的责任。
由于此接口可能由具有不同样式的错误处理的现有类实现,因此不能保证将错误传播到调用者。
2)AbstractStringBuilder:首先这是一个类
位置:java.lang包中 |
---|
声明: abstract class AbstractStringBuilderimplements Appendable, CharSequence |
AbstractStringBuilder 类有abstract 修饰,可知它不能被实例化。AbstractStringBuilder 类有两个子类:StringBuilder和StringBuffer。 |
5、StringBuffer类常用方法:
序号 | 方法描述 |
---|---|
1 | public StringBuffer append(String s) 将指定的字符串追加到此字符序列。 |
2 | public StringBuffer reverse() 将此字符序列用其反转形式取代。 |
3 | public delete(int start, int end) 移除此序列的子字符串中的字符。 |
4 | public insert(int offset, int i) 将 int 参数的字符串表示形式插入此序列中。 |
5 | replace(int start, int end, String str) 使用给定 String 中的字符替换此序列的子字符串中的字符 |
6、String类和StringBuffer的区别:
1)String用于字符串操作,属于不可变类,而StringBuffer也是用于字符串操作,不同之处是StringBuffer属于可变类。
2) String是不可变类,也就是说,String对象一旦被创建,其值将不能被改变,而StringBuffer是可变类,当对象被创建后,仍然可以对其值进行修改。
3)String类每次更新实际上是更改地址,因此它的效率低。
4)StringBuffer类每次更新是更新内容,不用更新地址,因此它的效率高。
三、StringBuilder篇
1、StringBuilder基本介绍:
1)一个可变的的字符序列。提供了和SteingBuffer兼容的API。
2)StringBuilder是线程不安全的,此类设计用作简易替换为StringBuffer
在正在使用由单个线程字符串缓冲区的地方。
3)StringBuilder的主要StringBuilder
是append
和insert
方法,它们是重载的,以便接受任何类型的数据。 每个都有效地将给定的数据转换为字符串,然后将该字符串的字符附加或插入字符串构建器。
4)它的速度比StringBuffer快毕竟线程不安全换来的。
2、StringBuilder的继承图以及源码:
我们会发现和StringBuffer一模一样,所以它们的API兼容也是正常。
源码也没什么说的,因为我也不会。
3、String、StringBuffer、StringBuilder的区别:
对比String、StringBuffer、StringBuilder
- String(JDK1.0):不可变字符序列 ,效率低但是复用率高。
- StringBuffer(JDK1.0):可变字符序列、效率较高、线程安全。
- StringBuilder(JDK 5.0):可变字符序列、效率最高、线程不安全
注意:作为参数传递的话,方法内部String不会改变其值,StringBuffer和StringBuilder 会改变其值。
4、String、StringBuffer、StringBuilder的效率测试
代码例子:
package link;
/**
* @author 归海
* @date 2022/5/1
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
long startTime = 0L;
long endTime = 0L;
StringBuffer buffer = new StringBuffer("");
startTime = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 80000; i++) {
buffer.append(String.valueOf(i));
}
endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("StringBuffer的执行时间:" + (endTime - startTime));
StringBuilder builder = new StringBuilder("");
startTime = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 80000; i++) {
builder.append(String.valueOf(i));
}
endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("StringBuilder的执行时间:" + (endTime - startTime));
String text = "";
startTime = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 80000; i++) {
text = text + i;
}
endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("String的执行时间:" + (endTime - startTime));
}
}
这个是 i < 80000次的结果
这个是 i < 180000次的结果
可以发现如果次数不是很大StringBuffer和StringBuilder的差距还是可以的。次数越大差距越大。
四、总结:
String、StringBuffer、StringBuilder的选择:
1、如果字符串中存在大量的修改操作,可以选择StrinBuffer和StringBuilder其中之一。
2、如果字符串中存在大量的修改操作而且在单线程的情况下,使用StringBuilder。
3、如果字符串中存在大量的修改操作而且在多线程的情况下,使用StringBuffer。
4、如果字符串修改很少、被多个对象引用,使用String。这个在配置信息的时候应用广泛。
今天的文章一篇讲清楚String、StringBuffer和StringBuild分享到此就结束了,感谢您的阅读。
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