第二十章 JavaSE专题之字符串常用类String、StringbBuffer、StringBuilder详述(图解+实测+面试题)

本文主要是介绍第二十章 JavaSE专题之字符串常用类String、StringbBuffer、StringBuilder详述(图解+实测+面试题)，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

1、String类概述

1.1、String介绍

（1）String对象用于保存字符串，也就是一组字符序列

（2）字符串常量对象是用双引号括起的字符序列

（3）字符串的字符使用Unicode字符编码，即一个字符（不区分字母还是汉字）占两个字节；

（4）String类是final类，不能被继承；

（5）String字符串内容底层存储使用char数组存储，并且内存地址不可修改，而数组内容可修改；

private final char value[];

1.2、String类的继承关系

• 查看类图关系：继承一个父类，实现三个接口

（1）父类Object：所有类的基类

（2）接口Serializable：说明String对象可串行化，即该对象可在网络传输

（3）接口Comparable：说明String对象可相互比较大小

• 注意事项：String有很多构造器，即
  

1.3、String创建剖析

（1）直接赋值

String s1 = "taobao";

• 创建步骤：

  • 查看常量池中是否有"taobao"数据空间
    • 如果有则直接指向；
    • 如果没有则重新创建，然后指向；

• 内存剖析

（2）调用构造器

String s2 = new String("taobao");

• 创建步骤

  • 先在堆中创建空间，里面维护了value属性，指向常量池的"taobao"内存地址
    • 如果常量池中有"taobao"，直接通过value指向队中内存空间
    • 如果没有则创建后指向

• 内存剖析

1.4、String对象特性

（1）面试题1：以下语句创建了几个对象？画出内存布局图

String s1 = "taobao";
s1 = "jingdng";

• 创建对象个数：2个

  • ①taobao对象
  • ②jingdong对象

• 内存剖析图

（2）面试题2：以下语句创建了几个对象？画出内存布局图

String s1 = "taobao"+".com"; // 优化等价于 String s1 = "taobao.com"

• 创建对象个数：1个
  • ①taobao.com
• 内存剖析图

（3）面试题3：以下语句创建了几个对象？画出内存布局图

String s1 = "taobao";
String s2 = ".com";
String s3 = s1 + s2;
String s4 = "taobao.com"; // s3和s4地址不相等,s3指向堆,s4指向常量池

• 创建对象个数：
  • ①taobao
  • ②.com
  • ③taobao.com
• 内存剖析图

• 注意事项：关于s3的创建过程
  • ①先创建一个 StringBuilder sb = StringBuilder();
  • ②执行sb.append(“taobao”);
  • ③执行sb.append(".com");
  • ④String s3 = sb.toString();

（4）面试题4：以下语句创建了几个对象？

String s1 = new String("hello") + new String("world");

• 创建对象个数：6个
  • ①new StringBuilder
  • ②堆中new String(“hello”)
  • ③常量池中的"hello"
  • ④堆中new String(“world”)
  • ⑤常量池中的"world"
  • ⑥new String (“hello world”)

1.5、String常用方法

2、StringBuffer类

2.1、StringBuffer介绍

• 定义：StringBuffer是一个容器，代表可变的字符序列，可以对字符串内容进行增删

（1）StringBuffer的直接父类：AbstractStringBuilder

（2）SringBuffer实现了Serializable，即StringBuffer的对象可串行化

（3）在父类AbstractStringBuilder有属性char数组不是final修饰，该数组存放字符串类型（真正存放位置在堆中）

char[] value;

（4）StringBuffer是一个final类，不能被继承

2.2、StringBuffer类的继承关系

• 查看类图关系：

（1）直接父类AbstractStringBuilder：

①父类Object：所有子类的基类

②接口Appendable：

③接口CharSequence：

（2）接口Serializable：说明String对象可串行化，即该对象可在网络传输

2.3、StringBuffer和Sring区别

（1）String保存的是字符串常量，里面的值不能更改，每次String类的更新实际上就是更改地址，效率较低

• value：指向字符串常量池

private final char value[];

• 内存剖析图

（2）StringBuffer保存的是字符串变量，里面的值可以更改，其更新实际上可以更新内容，不用更新地址，效率较高

• value：指向堆中

char[] value;

• 内存剖析图

• 注意事项：只有当空间大小不够的时候，才会进行地址更改

2.4、StringBuffer创建&转换

（1）StringBuffer创建

// 1、创建一个大小为16的char[],用于存放内容
StringBuffer stringBuffer1 = new StringBuffer();


// 2、创建一个指定char[]大小的stringbuffer
StringBuffer stringBuffer2 = new StringBuffer(100);

// 3、通过String创造stringbuffer,char[]大小就是str.ength()+16
StringBuffer stringBuffer3 = new StringBuffer("hello");

（2）String和StringBuffer转换

• String转换为StringBuffer：对String没有影响

// String-->StringBuffer
String str1 = "hello";
// 1、构造器转换
StringBuffer stringBuffer1 = new StringBuffer(str1);

// 2、append转换
StringBuffer stringBuffer2 = new StringBuffer();
stringBuffer2.append(str1);

• StringBuffer转换成String

2.5、StringBuffer常用方法

3、StringBuilder类

3.1、StringBuilder介绍

（1）一个可变的字符序列

（2）应用场景：用在字符串缓冲区被单个线程使用的时候

（3）主要方法：append、insert

3.2、StringBuilder继承关系

• 同StringBuffer

3.3、String、Stringbuffer和StringBuilder区别

（1）String：不可变字符序列，效率低，但是复用率高

（2）StringBuffer：可变字符序列、效率较高、线程安全

（3）StringBuilder：可变字符序列、效率最高、线程不安全

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