StringBuilder

共计 1812 个字符，预计需要花费 5 分钟才能阅读完成。

Java 编译器对 String 做了特殊处理，使得我们可以直接用 + 拼接字符串。

考察下面的循环代码：

String s = "";
for (int i = 0; i < 1000; i++) {s = s + "," + i;
}

虽然可以直接拼接字符串，但是，在循环中，每次循环都会创建新的字符串对象，然后扔掉旧的字符串。这样，绝大部分字符串都是临时对象，不但浪费内存，还会影响 GC 效率。

为了能高效拼接字符串，Java 标准库提供了 StringBuilder，它是一个可变对象，可以预分配缓冲区，这样，往StringBuilder 中新增字符时，不会创建新的临时对象：

StringBuilder sb = new StringBuilder(1024);
for (int i = 0; i < 1000; i++) {sb.append(',');
    sb.append(i);
}
String s = sb.toString();

StringBuilder还可以进行链式操作：

// 链式操作
public class Main {public static void main(String[] args) {var sb = new StringBuilder(1024);
        sb.append("Mr")
          .append("Bob")
          .append("!")
          .insert(0, "Hello,");
        System.out.println(sb.toString());
    }
}

如果我们查看 StringBuilder 的源码，可以发现，进行链式操作的关键是，定义的 append() 方法会返回this，这样，就可以不断调用自身的其他方法。

仿照StringBuilder，我们也可以设计支持链式操作的类。例如，一个可以不断增加的计数器：

// 链式操作
public class Main {public static void main(String[] args) {Adder adder = new Adder();
        adder.add(3)
             .add(5)
             .inc()
             .add(10);
        System.out.println(adder.value());
    }
}
 
class Adder {private int sum = 0;
 
    public Adder add(int n) {
        sum += n;
        return this;
    }
 
    public Adder inc() {
        sum ++;
        return this;
    }
 
    public int value() {return sum;
    }
}

注意：对于普通的字符串 + 操作，并不需要我们将其改写为 StringBuilder，因为 Java 编译器在编译时就自动把多个连续的+ 操作编码为 StringConcatFactory 的操作。在运行期，StringConcatFactory会自动把字符串连接操作优化为数组复制或者 StringBuilder 操作。

你可能还听说过 StringBuffer，这是 Java 早期的一个StringBuilder 的线程安全版本，它通过同步来保证多个线程操作 StringBuffer 也是安全的，但是同步会带来执行速度的下降。

StringBuilder和 StringBuffer 接口完全相同，现在完全没有必要使用StringBuffer。

练习

请使用 StringBuilder 构造一个 INSERT 语句：

public class Main {public static void main(String[] args) {String[] fields = {"name", "position", "salary" };
        String table = "employee";
        String insert = buildInsertSql(table, fields);
        System.out.println(insert);
        String s = "INSERT INTO employee (name, position, salary) VALUES (?, ?, ?)";
        System.out.println(s.equals(insert) ? "测试成功" : "测试失败");
    }
 
    static String buildInsertSql(String table, String[] fields) {// TODO:
        return "";
    }
}

下载练习

小结

StringBuilder是可变对象，用来高效拼接字符串；

StringBuilder可以支持链式操作，实现链式操作的关键是返回实例本身；

StringBuffer是 StringBuilder 的线程安全版本，现在很少使用。