为什么Java 8中不再需要StringBuilder拼接字符串详解编程语言

在Java中，字符串对象是不可变的，意思是它一旦创建，你就无法再改变它。所以在我们拼接字符串的时候，创建了一个新的字符串，旧的被垃圾回收器所标记。

如果我们处理上百万的字符串，然后，我们就会生成百万的额外字符串被垃圾回收器处理。

虚拟机底层在拼接字符串时执行了众多操作。拼接字符串最直接的点操作(dot operator)就是String#concat(String)操作。

public String concat(String str) {

    int otherLen = str.length();

    if (otherLen == 0) {

        return this;

    }

    int len = value.length;

    char buf[] = Arrays.copyOf(value, len + otherLen);

    str.getChars(buf, len);

    return new String(buf, true);

}

public static char[] copyOf(char[] original, int newLength) {

    char[] copy = new char[newLength];

    System.arraycopy(original, 0, copy, 0,

    Math.min(original.length, newLength));

    return copy;

}

void getChars(char dst[], int dstBegin) {

    System.arraycopy(value, 0, dst, dstBegin, value.length);

}

你可以看到一个字符数组被创建，长度则是已有字符和拼接的字符长度之和。然后，它们的值复制到新的字符数组中。最后，用这个字符数组创建一个String对象并返回。

所以这些操作繁多，如果你计算一下，会发现是O(n^2)的复杂度。

为了解决这个问题，我们使用StringBuilder类。它就像可变的String类。拼接方法帮助我们避免不必要的复制。它拥有O(n)的复杂度，远远优于O(n^2)。

然而Java8默认使用StringBuilder拼接字符串。

为了提高字字符串拼接的性能，Java编译器可以使用StringBuffer类或类似技术，在使用求值表达式时，减少中间String对象的创建。

Java编译器处理这种情况:

public class StringConcatenateDemo {

  public static void main(String[] args) {

     String str = “Hello “; str += “world”;

   }

}

上面的代码会被编译成如下字节码:

public class StringConcatenateDemo {

  public StringConcatenateDemo();

    Code:

       0: aload_0

       1: invokespecial #1// Method java/lang/Object.”<init>”:()V

       4: return

  public static void main(java.lang.String[]);

    Code:

       0: ldc           #2// String Hello

       2: astore_1

       3: new           #3// class java/lang/StringBuilder

       6: dup

       7: invokespecial #4// Method java/lang/StringBuilder.”<init>”:()V

      10: aload_1

      11: invokevirtual #5// Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;

      14: ldc           #6// String world

      16: invokevirtual #5// Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;

      19: invokevirtual #7// Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String;

      22: astore_1

      23: return

}

你可以在这些字节码中看到，使用了StringBuilder。所以我们在Java 8中不再需要使用StringBuilder类。

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