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Java基础篇——String 和 StringBuffer、StringBuilder 的区别是什么

前言

在一个面试题中遇到String 和 StringBuffer、StringBuilder 的区别，跟Java基础有关，这里来记录总结一下，加深印象。

区别

可变性

String 不可变

翻阅String源码，可以发现有一核心的属性 private final char value[]; final很好地说明了String的不可变型，只可读，不可改。

String s1 = "hello world";  //在heap区创建一个String对象复制代码

对s1进行任何的修改操作，如substring，replace，都会先复制一份String副本进行修改，在复制回堆区，相当于重新创建了一个String对象，原来的s1引用指向新的String。所以，在数据量很大的情况下，要不断进行复制操作，很占内存，这时要避免使用String。

StringBuilder 与 StringBuffer 可变

StringBuilder 与 StringBuffer 都继承自 AbstractStringBuilder 类

public final class StringBuffer
    extends AbstractStringBuilder
    implements java.io.Serializable, CharSequence
{
    public StringBuffer() {
        super(16);
    }
}复制代码

public final class StringBuilder
    extends AbstractStringBuilder
    implements java.io.Serializable, CharSequence
{
    public StringBuilder() {
        super(16);
    }
}复制代码

他们的构造函数执行时都会调用super()，调用父类的构造函数

abstract class AbstractStringBuilder implements Appendable, CharSequence {
  
    char[] value;

    AbstractStringBuilder(int capacity) {
        value = new char[capacity];
    }
}复制代码

char[] value 没有final修饰，说明它是一个可变对象，可以进行读和写操作。

线程安全性

要验证这点非常容易，只要打开源码

StringBuffer

/**
     * @throws IndexOutOfBoundsException {@inheritDoc}
     */
    @Override
    public synchronized void getChars(int srcBegin, int srcEnd, char[] dst,
                                      int dstBegin)
    {
        super.getChars(srcBegin, srcEnd, dst, dstBegin);
    } 复制代码

StringBuilder

@Override
    public StringBuilder append(int i) {
        super.append(i);
        return this;
    }复制代码

StringBuffer对方法加了同步锁或者对调用的方法加了 synchronized 同步锁，所以是线程安全的。String，StringBuilder 并没有对方法进行加同步锁，所以是非线程安全的。

性能

每次对 String 类型进行改变的时候，都会生成一个新的 String 对象，然后将指针指向新的String 对象。 StringBuffer 每次都会对 StringBuffer 对象本身进行操作，而不是生成新的对象并改变对象引用。相同情况下使用 StirngBuilder 相比使用 StringBuffer 仅能获得 10%~15% 左右的性能提升，但却要冒多线程不安全的风险。