关于 Java 字符串拼接的那点事

一、前言

分享下关于字符串拼接，应该在什么场景使用什么样的最适合，性能最好，
这也是一个很基础的以及面试或者笔试经常会遇到的问题。Ok,let’s go !

二、场景分析

1. 场景1

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String a = "1" + "2";
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        sb.append("1");
        sb.append("2");
        StringBuffer buffer = new StringBuffer();
        buffer.append("1");
        buffer.append("2");
    }
}

为了很清晰的看出它们的区别，最好的方式就是直接去反编译这段代码，下面就是反编译出来的内容

下面让我们分析上反编译出来的内容：

• 首先看标记为0的地，后面有个String 12，其实这里对应着我们的第一行String a = “1” + “2”;从这里可以看到java在编译期就已经把它拼接成"12"了。
• 我们看下面，可以看到初始化了一个StringBuilder对象，并且调用append方法，其实StringBuilder是在里面维护了一个char[]类型数组用来存储我们的字符串，具体是如何的呢，建立可以看下源码
• 最后就是初始化了一个StringBuffer对象，调用append方法，其实StringBuffer是在StringBuilder的基础上保证了线程安全，append方法加了synchronized，那这里肯定会影响性能，感兴趣的可以看下源码

通过上面简单的分析，相信都知道了，上面这个场景直接使用String效率是最高的，因为这个是在编译器就已经确定好value了，
可以看出StringBuffer是个线程安全，所以相对会牺牲掉一些性能，当然jdk1.6后对于synchronized进行了很大的优化，所以性能也还不错。
所以下面重点分析String和StringBuilder的区别。

2. 场景2

public class Main {

	public static void main(String[] args) {
		String a = "1";
		String b = "2";
		String c = a + b;
		StringBuilder sb = new StringBuilder();
		sb.append(a);
		sb.append(b);
	}
}

一样的，我们来看看反编译后的内容：

然后再分析下上面反编译的内容:

• 从0标记的位置到3标记的位置，代表着我们定义了a和b的变量，并且值为"1"和"2",然后就到了我们String c = a + b,可以看到在
  反编译内容中的6标记的位置，是初始化了一个StringBuilder，然后使用了append方法进行拼接了，从这里就可以很清楚直白的看出，
  原来java把我们的String + 号优化成StringBuilder的append了

• StringBuilder部分跟之前分析的一样

我相信看到这里，可以很明显的知道了，当我们使用String拼接变量的时候，jvm会帮我们优化成StringBuilder来进行拼接，
所以如果是像上面这样的场景使用拼接，两者性能是没有差异的。

3. 场景3

public class Main {

	public static void main(String[] args) {
		String a = "";
		StringBuilder sb = new StringBuilder();
		for (int i = 0; i < 10; i ++) {
			a += "hello";
			sb.append("hello");
		}

	}
}

我们继续来看反编译后的内容:

同样的套路，我们来分析下：

• 首先在写的代码中是循环十次，每次都进行累加拼接"hello"这个字符串，我们可以看到在反编译内容中，
  在 a += "hello"这个位置是初始化了一个StringBuilder对象，可能会疑惑了，为什么我拼接的是常量"hello"啊，
  为什么会jvm会优化成StringBuilder，不应该是编译就确定好才对吗？其实这里因为a += "hello"其实就是a = a + “hello”，
  这里可以看到a是个变量，所以java无法提前预知，所以就转换成了StringBuilder。
• 然后我们看反编译的19标记的地方到35的地方，在for循环内，每次都会创建一个StringBuilder对象，这里就很明显了，
  每次创建对象，浪费了很大的空间，并且创建需要开销，所以，可以看出这里使用String拼接，性能就会很低。

三、尾语

相信通过上面的三个场景分析，可以很明显的看出在什么情况下，使用哪个进行拼接性能最好，最合适，最优雅。
最后我们在总结下，在拼接都是常量的时候，使用String性能最高，在有变量的时候使用StringBuilder性能比较好，
在多线程安全情况下，使用StringBuffer是最合适的。切记不要在循环里面使用String拼接变量。

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