String和StringBuffer、StringBuilder的区别是什么?String为什么是不可变的?

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1、可变性

String类中使用字符数组保存字符串,private final char value[],所以string对象是不可变的。

StringBuilder与StringBuffer都继承自AbstractStringBuilder类,在AbstractStringBuilder中也是使用字符数组保存字符串,char[] value,这两种对象都是可变的。

示例

public static void main(String[] args) {
    String str="f";
    System.out.println("String字符串常量str:"+str+"的初始地址是:" + str.hashCode());
    str=str+"c";
    System.out.println("String字符串常量str:"+str+"赋值后的地址是:" + str.hashCode());
    StringBuffer sb=new StringBuffer().append("f");
    System.out.println("StringBuffer字符串变量sb:"+sb+"的初始地址是:" + sb.hashCode());
    sb.append("c");
    System.out.println("StringBuffer字符串变量sb:"+sb+"赋值后地址是:" + sb.hashCode());
    StringBuilder sbd=new StringBuilder().append("f");
    System.out.println("StringBuilder字符串变量sbd:"+sbd+"的初始地址是:" + sbd.hashCode());
    sbd.append("c");
    System.out.println("StringBuilder字符串变量sbd:"+sbd+"赋值后地址是:" + sbd.hashCode());
}

结果

IMG_7969(20230824-105800).PNG

2、线程安全性

String中的对象是不可变的,也就可以理解为常量,线程安全。

AbstractStringBuilder是StringBuilder与StringBuffer的公共父类,定义了一些字符串的基本操作,如expandCapacity、append、insert、indexOf等公共方法。

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。

屏幕截图 2023-08-24 110246.png

StringBuilder并没有对方法进行加同步锁,所以是非线程安全的。

屏幕截图 2023-08-24 110451.png

3、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。

对于三者使用的总结

如果要操作少量的数据用 String

单线程操作字符串缓冲区下操作大量数据 StringBuilder

多线程操作字符串缓冲区下操作大量数据 StringBuffer

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