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StringBuilder类

StringBuilder概述

查阅java.lang.StringBuilder的API，StringBuilder又称为可变字符序列，它是一个类似于 String 的字符串缓冲区，通过某些方法调用可以改变该序列的长度和内容。

原来StringBuilder是个字符串的缓冲区，即它是一个容器，容器中可以装很多字符串。并且能够对其中的字符串进行各种操作。

说明：

1、缓冲区：就是一个临时空间，它里面可以临时存储数据。缓冲区本身就是一个容器。

2、字符串缓冲区：它本身就是一个容器，只不过这个缓冲区最后会把里面的所有数据全部给变成字符串而已。

3、当我们需要对字符串进行数据的修改，这时不能直接使用String类，而把需要修改的字符串先存储到字符串缓冲区容器中，在容器中进行各种修改，等最后确定不再修改的时候，把里面的数据变成一个字符串，然后存储在字符串常量池中。

StringBuilder类的特点

StringBuilder：

1）是一个字符串缓冲区，其实就是一个容器；

2）长度是可变的，任意类型都可以。注意：是将任意数据都转成字符串进行存储；

3）容器对象提供很多对容器中的数据操作的功能，比如添加，删除，修改，查询；

4）所有的数据最终都会变成一个字符串；

和数组最大的不同就是数组存储完可以单独操作每一个元素，每一个元素都是独立的。

字符串缓冲区，所有存储的元素都会被转成字符串，而且变成了一个更长的字符串。

StringBuilder存储数据的原理

它的内部拥有一个数组用来存放字符串内容，进行字符串拼接时，直接在数组中加入新内容。StringBuilder会自动维护数组的扩容。原理如下图所示：(默认16字符空间，超过自动扩充)

注意：

解释：StringBuilder底层体现就是一个字符数组，StringBuilder类的对象将数组封装起来，然后对外提供很多便捷方法，而数组本身是没有什么太多方法的。如果外界将数据存放到底层的数组中，如果底层数组空间存放不下外界传递过来的值，那么jvm会基于原来存在的数组在创建一个新的数组，长度是原来数组的一倍+2，然后jvm将原来数组的数据全部复制（遍历数组，将数据添加到新的数组中）到新的数组中，然后在数组后面的空间中给数组添加新的值，如果还是存不下在创建一个新的数组。

StringBuilder类和String类的区别

String类：内容是不可变的
StringBuilder类：内容是可变的

StringBuilder类的构造方法

常用的构造方法

方法名说明
public StringBuilder() 创建一个空白可变字符串对象，不含有任何内容
public StringBuilder(String str) 根据字符串的内容，来创建可变字符串对象
示例代码

方法名	说明
public StringBuilder()	创建一个空白可变字符串对象，不含有任何内容
public StringBuilder(String str)	根据字符串的内容，来创建可变字符串对象

public class StringBuilderDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //public StringBuilder()：创建一个空白可变字符串对象，不含有任何内容
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        System.out.println("sb:" + sb);
        System.out.println("sb.length():" + sb.length());//0

        //public StringBuilder(String str)：根据字符串的内容，来创建可变字符串对象
        StringBuilder sb2 = new StringBuilder("hello");
        System.out.println("sb2:" + sb2);
        System.out.println("sb2.length():" + sb2.length());//5
    }
}

StringBuilder类添加和反转方法

添加和反转方法

方法名说明
public StringBuilder append(任意类型) 添加数据，并返回对象本身
public StringBuilder reverse() 返回相反的字符序列
示例代码

方法名	说明
public StringBuilder append(任意类型)	添加数据，并返回对象本身
public StringBuilder reverse()	返回相反的字符序列

public class StringBuilderDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象
        StringBuilder sb = new StringBuilder();

        //public StringBuilder append(任意类型)：添加数据，并返回对象本身
//        StringBuilder sb2 = sb.append("hello");
//
//        System.out.println("sb:" + sb);
//        System.out.println("sb2:" + sb2);
//        System.out.println(sb == sb2);

//        sb.append("hello");
//        sb.append("world");
//        sb.append("java");
//        sb.append(100);

        //链式编程
        sb.append("hello").append("world").append("java").append(100);

        System.out.println("sb:" + sb);

        //public StringBuilder reverse()：返回相反的字符序列
        sb.reverse();
        System.out.println("sb:" + sb);
    }
}

StringBuilder和String相互转换

StringBuilder转换为String

public String toString()：通过 toString() 就可以实现把 StringBuilder 转换为 String
String转换为StringBuilder

public StringBuilder(String s)：通过构造方法就可以实现把 String 转换为 StringBuilder
示例代码

public class StringBuilderDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        //StringBuilder 转换为 String
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        sb.append("hello");

        //String s = sb; //这个是错误的做法

        //public String toString()：通过 toString() 就可以实现把 StringBuilder 转换为 String
        String s = sb.toString();
        System.out.println(s);
        */

        //String 转换为 StringBuilder
        String s = "hello";

        //StringBuilder sb = s; //这个是错误的做法

        //public StringBuilder(String s)：通过构造方法就可以实现把 String 转换为 StringBuilder
        StringBuilder sb = new StringBuilder(s);

        System.out.println(sb);
    }
}

练习：字符串拼接

案例需求

定义一个方法，把 int 数组中的数据按照指定的格式拼接成一个字符串返回，调用该方法，

并在控制台输出结果。例如，数组为int[] arr = {1,2,3}; ，执行方法后的输出结果为：[1, 2, 3]

代码实现

/*
    思路：
        1:定义一个 int 类型的数组，用静态初始化完成数组元素的初始化
        2:定义一个方法，用于把 int 数组中的数据按照指定格式拼接成一个字符串返回。
          返回值类型 String，参数列表 int[] arr
        3:在方法中用 StringBuilder 按照要求进行拼接，并把结果转成 String 返回
        4:调用方法，用一个变量接收结果
        5:输出结果
 */
public class StringBuilderTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个 int 类型的数组，用静态初始化完成数组元素的初始化
        int[] arr = {1, 2, 3};

        //调用方法，用一个变量接收结果
        String s = arrayToString(arr);

        //输出结果
        System.out.println("s:" + s);

    }

    //定义一个方法，用于把 int 数组中的数据按照指定格式拼接成一个字符串返回
    /*
        两个明确：
            返回值类型：String
            参数：int[] arr
     */
    public static String arrayToString(int[] arr) {
        //在方法中用 StringBuilder 按照要求进行拼接，并把结果转成 String 返回
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        //向字符串缓冲区中添加一个[
        sb.append("[");
        //循环遍历数组取出数组中的每个数据
        for(int i=0; i<arr.length; i++) {
            //判断取出的数据是否等于数组最后一个数据
            if(i == arr.length-1) {
                //说明是数组最后一个数据 [1,2,3]
                sb.append(arr[i]).append("]");
            } else {
                //不是数组最后一个数据[1,2,
                sb.append(arr[i]).append(", ");
            }
        }
        //将字符串缓冲区转换为String对象
        String s = sb.toString();
        //返回字符串
        return  s;
    }
}

java Stringbuilder