【转】在Java中连接字符串时是使用+号还是使用StringBuilder StringBuffer 加号
字符串是Java程序中最常用的一种数据结构之一。在Java中的String类已经重载的"+"。也就是说,字符串可以直接使用"+"进行连接,如下面代码所示:
但这样做真的好吗?当然,这个问题不能简单地回答yes or no。要根据具体情况来定。在Java中提供了一个StringBuilder类(这个类只在J2SE5及以上版本提供,以前的版本使用StringBuffer类),这个类也可以起到"+"的作用。那么我们应该用哪个呢?
下面让我们先看看如下的代码:
package string;public class TestSimplePlus{public static void main(String[] args){String s = "abc";String ss = "ok" + s + "xyz" + 5;System.out.println(ss);}}
上面的代码将会输出正确的结果。从表面上看,对字符串和整型使用"+"号并没有什么区别,但事实真的如此吗?下面让我们来看看这段代码的本质。
我们首先使用反编译工具(如jdk带的javap、或jad)将TestSimplePlus反编译成Java Byte Code,其中的奥秘就一目了然了。在本文将使用jad来反编译,命令如下:
jad -o -a -s d.java TestSimplePlus.class
反编译后的代码如下:
package string;import java.io.PrintStream;public class TestSimplePlus {public TestSimplePlus(){// 0 0:aload_0 // 1 1:invokespecial #8 <Method void Object()>// 2 4:return }public static void main(String args[]){String s = "abc";// 0 0:ldc1 #16 <String "abc">// 1 2:astore_1 String ss = (new StringBuilder("ok")).append(s).append("xyz").append(5).toString();// 2 3:new #18 <Class StringBuilder>// 3 6:dup // 4 7:ldc1 #20 <String "ok">// 5 9:invokespecial #22 <Method void StringBuilder(String)>// 6 12:aload_1 // 7 13:invokevirtual #25 <Method StringBuilder StringBuilder.append(String)>// 8 16:ldc1 #29 <String "xyz">// 9 18:invokevirtual #25 <Method StringBuilder StringBuilder.append(String)>// 10 21:iconst_5 // 11 22:invokevirtual #31 <Method StringBuilder StringBuilder.append(int)>// 12 25:invokevirtual #34 <Method String StringBuilder.toString()>// 13 28:astore_2 System.out.println(ss);// 14 29:getstatic #38 <Field PrintStream System.out>// 15 32:aload_2 // 16 33:invokevirtual #44 <Method void PrintStream.println(String)>// 17 36:return } }
读者可能看到上面的Java字节码感到迷糊,不过大家不必担心。本文的目的并不是讲解Java Byte Code,因此,并不用了解具体的字节码的含义。
使用jad反编译的好处之一就是可以同时生成字节码和源代码。这样可以进行对照研究。从上面的代码很容易看出,虽然在源程序中使用了"+",但在编译时仍然将"+"转换成StringBuilder。因此,我们可以得出结论,在Java中无论使用何种方式进行字符串连接,实际上都使用的是StringBuilder。
那么是不是可以根据这个结论推出使用"+"和StringBuilder的效果是一样的呢?这个要从两个方面的解释。如果从运行结果来解释,那么"+"和StringBuilder是完全等效的。但如果从运行效率和资源消耗方面看,那它们将存在很大的区别。
当然,如果连接字符串行表达式很简单(如上面的顺序结构),那么"+"和StringBuilder基本是一样的,但如果结构比较复杂,如使用循环来连接字符串,那么产生的Java Byte Code就会有很大的区别。先让我们看看如下的代码:
package string;import java.util.*;public class TestComplexPlus{public static void main(String[] args){String s = "";Random rand = new Random();for (int i = 0; i < 10; i++){s = s + rand.nextInt(1000) + " ";}System.out.println(s);}}
上面的代码返编译后的Java Byte Code如下:
package string;import java.io.PrintStream; import java.util.Random;public class TestComplexPlus {public TestComplexPlus(){// 0 0:aload_0 // 1 1:invokespecial #8 <Method void Object()>// 2 4:return }public static void main(String args[]){String s = "";// 0 0:ldc1 #16 <String "">// 1 2:astore_1 Random rand = new Random();// 2 3:new #18 <Class Random>// 3 6:dup // 4 7:invokespecial #20 <Method void Random()>// 5 10:astore_2 for(int i = 0; i < 10; i++)//* 6 11:iconst_0 //* 7 12:istore_3 //* 8 13:goto 49s = (new StringBuilder(String.valueOf(s))).append(rand.nextInt(1000)).append(" ").toString();// 9 16:new #21 <Class StringBuilder>// 10 19:dup // 11 20:aload_1 // 12 21:invokestatic #23 <Method String String.valueOf(Object)>// 13 24:invokespecial #29 <Method void StringBuilder(String)>// 14 27:aload_2 // 15 28:sipush 1000// 16 31:invokevirtual #32 <Method int Random.nextInt(int)>// 17 34:invokevirtual #36 <Method StringBuilder StringBuilder.append(int)>// 18 37:ldc1 #40 <String " ">// 19 39:invokevirtual #42 <Method StringBuilder StringBuilder.append(String)>// 20 42:invokevirtual #45 <Method String StringBuilder.toString()>// 21 45:astore_1 // 22 46:iinc 3 1// 23 49:iload_3 // 24 50:bipush 10// 25 52:icmplt 16 System.out.println(s);// 26 55:getstatic #49 <Field PrintStream System.out>// 27 58:aload_1 // 28 59:invokevirtual #55 <Method void PrintStream.println(String)>// 29 62:return } }
大家可以看到,虽然编译器将"+"转换成了StringBuilder,但创建StringBuilder对象的位置却在for语句内部。这就意味着每执行一次循环,就会创建一个StringBuilder对象(对于本例来说,是创建了10个StringBuilder对象),虽然Java有垃圾回收器,但这个回收器的工作时间是不定的。如果不断产生这样的垃圾,那么仍然会占用大量的资源。解决这个问题的方法就是在程序中直接使用StringBuilder来连接字符串,代码如下:
package string;import java.util.*;public class TestStringBuilder {public static void main(String[] args){String s = "";Random rand = new Random();StringBuilder result = new StringBuilder();for (int i = 0; i < 10; i++){result.append(rand.nextInt(1000));result.append(" ");}System.out.println(result.toString());} }
上面代码反编译后的结果如下:
package string;import java.io.PrintStream; import java.util.Random;public class TestStringBuilder {public TestStringBuilder(){// 0 0:aload_0 // 1 1:invokespecial #8 <Method void Object()>// 2 4:return }public static void main(String args[]){String s = "";// 0 0:ldc1 #16 <String "">// 1 2:astore_1 Random rand = new Random();// 2 3:new #18 <Class Random>// 3 6:dup // 4 7:invokespecial #20 <Method void Random()>// 5 10:astore_2 StringBuilder result = new StringBuilder();// 6 11:new #21 <Class StringBuilder>// 7 14:dup // 8 15:invokespecial #23 <Method void StringBuilder()>// 9 18:astore_3 for(int i = 0; i < 10; i++)//* 10 19:iconst_0 //* 11 20:istore 4//* 12 22:goto 47 {result.append(rand.nextInt(1000));// 13 25:aload_3 // 14 26:aload_2 // 15 27:sipush 1000// 16 30:invokevirtual #24 <Method int Random.nextInt(int)>// 17 33:invokevirtual #28 <Method StringBuilder StringBuilder.append(int)>// 18 36:pop result.append(" ");// 19 37:aload_3 // 20 38:ldc1 #32 <String " ">// 21 40:invokevirtual #34 <Method StringBuilder StringBuilder.append(String)>// 22 43:pop }// 23 44:iinc 4 1// 24 47:iload 4// 25 49:bipush 10// 26 51:icmplt 25 System.out.println(result.toString());// 27 54:getstatic #37 <Field PrintStream System.out>// 28 57:aload_3 // 29 58:invokevirtual #43 <Method String StringBuilder.toString()>// 30 61:invokevirtual #47 <Method void PrintStream.println(String)>// 31 64:return } }
从上面的反编译结果可以看出,创建StringBuilder的代码被放在了for语句外。虽然这样处理在源程序中看起来复杂,但却换来了更高的效率,同时消耗的资源也更少了。
在使用StringBuilder时要注意,尽量不要"+"和StringBuilder混着用,否则会创建更多的StringBuilder对象,如下面代码所:
1 for (int i = 0; i < 10; i++){ 2 result.append(rand.nextInt(1000)); 3 result.append(" "); 4 }
改成如下形式:
for (int i = 0; i < 10; i++) {result.append(rand.nextInt(1000) + " "); }
则反编译后的结果如下:
for(int i = 0; i < 10; i++)//* 10 19:iconst_0 //* 11 20:istore 4//* 12 22:goto 65 {result.append((new StringBuilder(String.valueOf(rand.nextInt(1000)))).append(" ").toString());// 13 25:aload_3 // 14 26:new #21 <Class StringBuilder>// 15 29:dup
从上面的代码可以看出,Java编译器将"+"编译成了StringBuilder,这样for语句每循环一次,又创建了一个StringBuilder对象。
如果将上面的代码在JDK1.4下编译,必须将StringBuilder改为StringBuffer,而JDK1.4将"+"转换为StringBuffer(因为JDK1.4并没有提供StringBuilder类)。StringBuffer和StringBuilder的功能基本一样,只是StringBuffer是线程安全的,而StringBuilder不是线程安全的。因此,StringBuilder的效率会更高。
原创地址:http://www.blogjava.net/nokiaguy/archive/2008/05/07/198990.html
转载于:https://www.cnblogs.com/ZRRJDD/p/7389182.html
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