字串操作是程式設計中最常見的行為，Java語言中使用最廣泛的字串類是String類（還不知道String類的同學請看我之前的博客），很多初級程式設計，只使用了String類，但是，當我們想提升程式運行效率，提升程式設計水平的時候，我們需要深度理解另一個字串類SringBuilder，本文利用了反編譯工具，從JVM位元組碼的視角，深度探討了String和StringBuilder的區別和應用場景，
1、不可變的String
查看JDK檔案可知，String物件是不可變的，如果對字串進行拼接操作，每次拼接，都會構建一個新的String物件，看看下面的代碼：
public class StringDemo {
public static void main(String[] args) {
String s1 = "hello";
s1 = s1+"world";
System.out.println(s1);
}
}
為了證明上面代碼中拼接后的s1到底是不是一個新的String物件，可以使用JDK自帶的工具Javap來反編譯以上代碼，在cmd中輸入如下命令：
javap -c StringDemo反編譯出來的檔案是匯編語言，即使你完全不懂匯編語言也無須擔心，我已經為這份反編譯檔案增添了詳細的注釋，你一定能看懂，附上反編譯檔案原始碼和注釋：
從反編譯的代碼中，我們可以知道，編譯器為我們自動創建了一個StringBuilder物件，用來拼接字串，在String拼接的時候，呼叫StringBuilder的append()方法，最后呼叫StringBuilder的toString()方法回傳結果，賦值給s1，
2、StringBuilder類簡介
StringBuilder是一個可變的字串類，我們可以把它看成一個容器，這里的可變指的是StringBuilder物件中的內容是可變的，我們用一段有關StringBuilder的代碼案例，介紹StringBuilder類的用法：
public class StringBuilderDemo {
public static void main(String[] args) {
//無參構造方法
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("hello");//拼接字串
sb.append("world");
String s1 = sb.toString(); //StringBuilder轉換為字串
System.out.println(s1);
//有參構造方法
StringBuilder sb2 = new StringBuilder("hello world");
String s2 = sb2.toString();
System.out.println(s2);
}
}
3、String和StringBuilder使用場景
在前面，我們分析了，當String字串拼接時，編譯器會自動優化，自動創建StringBuilder，可能你會覺得可以隨意使用String物件，反正編譯器會為你自動優化性能，但是，有一個疑問，我們必須解決：編譯器到底可以為我們優化到什么程度？我們來更深入的看一看這個問題，請看下面的例子：假如現在要把一個String陣列拼接成一個字串，現在有兩種寫法
public class StringBuilderDemo {
public String implicit(String[] fields){
String result = "";
for (int i = 0; i <fields.length ; i++) {
result += fields[i];
}
return result;
}
public String explicit(String[] fields){
StringBuilder result = new StringBuilder();
for (int i = 0; i <fields.length ; i++) {
result.append(fields[i]);
}
return result.toString();
}
}
implicit方法每次for回圈都會創建一個新的StringBuilder物件，而explicit方法，只需要創建一個StringBuilder物件，顯然提高了程式的運行效率，
4、總結
- String是不可變字串
- StringBuilder是可變字串
- 單次字串拼接，建議使用String類，利用JVM自動優化
- 多次回圈拼接，建議使用StringBuilder，提高程式運行效率
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* 作者簡介：本人擅長C++、Java和演算法開發，具有7年一線開發經驗，目前在某人工智能公司任技術總監，
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