一、区别
1、可变与不可变
String类中使用字符数组保存字符串，如下就是，因为有“final”修饰符，所以可以知道string对象是不可变的。就算调用 String 的concat 方法，那也是把字符串拼接起来并重新创建一个对象，把拼接后的 String 的值赋给新创建的对象。
private final char value[];
StringBuilder与StringBuffer都继承自AbstractStringBuilder类，它们的内部实现都是靠这个父类完成的，而这个父类中定义的char数组只是一个普通是私有变量，可以用append追加。因为AbstractStringBuilder实现了Appendable接口。
char[] value;
1.1、为什么String要设计成不可变
在Java中将String设计成不可变的是综合考虑到各种因素的结果，想要理解这个问题，需要综合内存、同步、数据结构以及安全等方面的考虑.。在下文中，我将为各种原因做一个小结。
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字符串常量池的需要
字符串常量池(String pool, String intern pool, String保留池) 是Java堆内存中一个特殊的存储区域，当创建一个String对象时,假如此字符串值已经存在于常量池中，则不会创建一个新的对象,而是引用已经存在的对象。如下面的代码所示,将会在堆内存中只创建一个实际String对象。
String s1 = "helloworld";
String s2 = "helloworld";
示意图如下所示:
假若字符串对象允许改变，那么将会导致各种逻辑错误,比如改变一个对象会影响到另一个独立对象.。严格来说，这种常量池的思想,是一种优化手段。
- 允许String对象缓存HashCode
Java中String对象的哈希码被频繁地使用, 比如在hashMap 等容器中。字符串不变性保证了hash码的唯一性，因此可以放心地进行缓存。这也是一种性能优化手段，意味着不必每次都去计算新的哈希码。 - 安全性
String被许多的Java类(库)用来当做参数。例如：网络连接地址URL、文件路径path，还有反射机制所需要的String参数等。假若String不是固定不变的，将会引起各种安全隐患。
1.2、String类不可变性的好处
- 只有当字符串是不可变的，字符串池才有可能实现。字符串池的实现可以在运行时节约很多heap空间，因为不同的字符串变量都指向池中的同一个字符串。但如果字符串是可变的，那么String interning将不能实现(译者注：String interning是指对不同的字符串仅仅只保存一个，即不会保存多个相同的字符串。)，因为这样的话，如果变量改变了它的值，那么其它指向这个值的变量的值也会一起改变。
- 如果字符串是可变的，那么会引起很严重的安全问题。譬如，数据库的用户名、密码都是以字符串的形式传入来获得数据库的连接，或者在socket编程中，主机名和端口都是以字符串的形式传入。因为字符串是不可变的，所以它的值是不可改变的，否则黑客们可以钻到空子，改变字符串指向的对象的值，造成安全漏洞。
- 因为字符串是不可变的，所以是多线程安全的，同一个字符串实例可以被多个线程共享。这样便不用因为线程安全问题而使用同步。字符串自己便是线程安全的。
- 类加载器要用到字符串，不可变性提供了安全性，以便正确的类被加载。譬如你想加载java.sql.Connection类，而这个值被改成了myhacked.Connection，那么会对你的数据库造成不可知的破坏。
- 因为字符串是不可变的，所以在它创建的时候hashcode就被缓存了，不需要重新计算。这就使得字符串很适合作为Map中的键，字符串的处理速度要快过其它的键对象。这就是HashMap中的键往往都使用字符串。
2、执行效率
三者在执行速度方面的比较：StringBuilder > StringBuffer > String
String最慢的原因：
String为字符串常量，而StringBuilder和StringBuffer均为字符串变量，即String对象一旦创建之后该对象是不可更改的，但后两者的对象是变量，是可以更改的。以下面一段代码为例：
String str="abc";
System.out.println(str);
str=str+"de";
System.out.println(str);
如果运行这段代码会发现先输出“abc”，然后又输出“abcde”，好像是str这个对象被更改了，其实，这只是一种假象罢了，JVM对于这几行代码是这样处理的，首先创建一个String对象str，并把“abc”赋值给str，然后在第三行中，其实JVM又创建了一个新的对象也名为str，然后再把原来的str的值和“de”加起来再赋值给新的str，而原来的str就会被JVM的垃圾回收机制（GC）给回收掉了，所以，str实际上并没有被更改，也就是前面说的String对象一旦创建之后就不可更改了。所以，Java中对String对象进行的操作实际上是一个不断创建新的对象并且将旧的对象回收的一个过程，所以执行速度很慢。
而StringBuilder和StringBuffer的对象是变量，对变量进行操作就是直接对该对象进行更改，而不进行创建和回收的操作，所以速度要比String快很多。
另外，有时候我们会这样对字符串进行赋值:
String str="abc"+"de";
StringBuilder stringBuilder=new StringBuilder().append("abc").append("de");
System.out.println(str);
System.out.println(stringBuilder.toString());
这样输出结果也是“abcde”和“abcde”，但是String的速度却比StringBuilder的反应速度要快很多，这是因为第1行中的操作和
String str=“abcde”;
是完全一样的，所以会很快，而如果写成下面这种形式:
String str1="abc";
String str2="de";
String str=str1+str2;
那么JVM就会像上面说的那样，不断的创建、回收对象来进行这个操作了。速度就会很慢。
3、是否多线程安全
- String中的对象是不可变的，也就可以理解为常量，显然线程安全。
- StringBuffer对方法加了同步锁或者对调用的方法加了同步锁，所以是线程安全的。
- StringBuilder并没有对方法进行加同步锁，所以是非线程安全的。
如果要进行的操作是多线程的，那么就要使用StringBuffer，但是在单线程的情况下，还是建议使用速度比较快的StringBuilder。
二、总结
String：适用于少量的字符串操作的情况
StringBuilder：适用于单线程下在字符缓冲区进行大量操作的情况
StringBuffer：适用多线程下在字符缓冲区进行大量操作的情况
