String字符串拼接对性能地影响
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String、StringBuffer & StringBuilder字符串拼接对性能的影响
Author:苏康福date:2013-3-11 1.String
String字符串是常量;它们的值在创建之后不能更改。
String类包括的方法可用于检查序列的单个字符、比较字符串、搜索字符串、提取子字符串、创建字符串副本并将所有字符全部转换为大写或小写。
Java 语言提供对字符串串联符号("+")以及将其他对象转换为字符串的特殊支持。字符串串联是通过StringBuilder(或StringBuffer)类及其append方法实现的。字符串转换是通过toString方法实现的,该方法由Object类定义,并可被Java 中的所有类继承。《JDK6》
String 类中每一个看起来会修改字符串值的方法,实际上都是创建一个全新的String 对象,以包含修改后的字符串内容。《Java Thinking》
String对象是不可变的,具有只读特性,指向它的任何引用都不可能改变它的值。String a = “Kangfu”;
String b = a ;
b += “Su”;
String c = a.toUpperCase();
a、b、c各指向不同的对象。
String的重载操作符“+”和“+=”,可以用来链接字符串。见实验方法一。
2.StringBuffer
StringBuffer,线程安全的可变字符序列。可将字符串缓冲区安全地用于多个线程。可
以在必要时对这些方法进行同步,因此任意特定实例上的所有操作就好像是以串行顺序发生的,该顺序与所涉及的每个线程进行的方法调用顺序一致。
从JDK 5 开始,为该类补充了一个单个线程使用的等价类,即StringBuilder。与该类相比,通常应该优先使用StringBuilder类,因为它支持所有相同的操作,但由于它不执行同步,所以速度更快。《JDK6》
3.StringBuilder
StringBuilder,一个可变的字符序列。此类提供一个与StringBuffer兼容的API,但不保证同步。该类被设计用作StringBuffer的一个简易替换,用在字符串缓冲区被单个线程使用的时候(这种情况很普遍)。如果可能,建议优先采用该类,因为在大多数实现中,它比StringBuffer要快。
StringBuilder 允许预先指定大小。如果知道最终字符串大概长度,那预先指定StingBuilder的大小可以避免多次重新分配缓冲。《JDK6》
4.实例分析
定义Java类(见string/test/StringConcatenation.java)
1)方法一
源码:
Jvm字节码:
从字节码可看出,类似这种情况的定义,java编译器直接把拼接表达式看成单个String 变量。
2)方法二
源码:
Jvm字节码:
从字节码中可看出,类似这种情况的定义(String变量的定义中带有其他对象参数表
达式),java编译器自动创建了一个StringBuilder变量来构造结果。
3)方法三
源码:
Jvm字节码:
从字节码中可看出,循环体从第9行开始到38行结束,每次运行result += "SELECT"; 都会new StringBuilder()一次,过程中产生大量需要垃圾回收的中间对象。
4)方法四
源码:
Jvm字节码:
从字节码中可看出,循环体从第14行开始到30行结束,循环体内直接调用append 方法即可,代码干净整洁,效率也高。
四个方法运行结果,见下图。根据运行环境不同,时间也可能不同。但是大概能看出第三个方法运行结果比较糟糕。
(两个循环次数为1000结果图)
(两个循环次数为10000结果图)5.结论
通过如上4个例子,得出结论:
➢如果字符串拼接操作比较简单(类似方法一、二),那采用String+操作符或StringBuilder的append方法,对性能影响不明显,使用哪种方式根据具体情形
而定。类似方法一(或者+更少)的情况使用String+操作符更简洁,类似方法二
使用StringBuilder拼接会更优。
➢如果在循环中使用字符串拼接(类似方法三、四),那最好先创建一个StringBuilder 对象,用来构造最终结果,循环体中调用其append方法进行拼接,这样效率会
快很多。
➢总之,在追求性能的同时也要追求代码的简洁美观和可读性。
6.附录
string/test/StringConcatenation.java:
package test;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class StringConcatenation {
//无参数使用String+拼接字符串
public String getString(){
String result = "SELECT ID,NAME,CARDID, AGE"
+ "FROM USERINFO "
+ "WHERE NAME LIKE '%苏%' "
+ "AND AGE > 25 "
+ "ORDER BY AGE ASC";
return result;
}
//带参数使用String+拼接字符串
public String getString(String name, int age){
String result = "SELECT ID,NAME,CARDID, TRUNC(BORNEDDATE)"
+ "FROM USERINFO "
+ "WHERE NAME LIKE '%" + name + "%' "
+ "AND AGE > " + age