還在 for 循環(huán)里使用 + 拼接字符串？明天不用來(lái)上班了！
引言
都說(shuō) StringBuilder 在處理字符串拼接上效率要強(qiáng)于 String，但有時(shí)候我們的理解可能會(huì)存在一定的偏差。最近我在測(cè)試數(shù)據(jù)導(dǎo)入效率的時(shí)候就發(fā)現(xiàn)我以前對(duì) StringBuilder 的部分理解是錯(cuò)誤的。
后來(lái)我通過(guò)實(shí)踐測(cè)試 + 找原理 的方式搞清楚了這塊的邏輯。現(xiàn)在將過(guò)程分享給大家
測(cè)試用例
我們的代碼在循環(huán)中拼接字符串一般有兩種情況(點(diǎn)擊下載2021年最新阿里p7面試題教程)?
第一種就是每次循環(huán)將對(duì)象中的幾個(gè)字段拼接成一個(gè)新字段，再賦值給對(duì)象
第二種操作是在循環(huán)外創(chuàng)建一個(gè)字符串對(duì)象，每次循環(huán)向該字符串拼接新的內(nèi)容。循環(huán)結(jié)束后得到拼接好的字符串
對(duì)于這兩種情況，我創(chuàng)建了兩個(gè)對(duì)照組
第一組：
在每次 For 循環(huán)中拼接字符串，即拼即用、用完即毀。分別使用 String 和 StringBuilder 拼接
/**?*?循環(huán)內(nèi)?String?拼接字符串，一次循環(huán)后銷毀?*/public?static?void?useString(){????for?(int?i?=?0;?i?????????String?str?=?str1?+?i?+?str2?+?i?+?str3?+?i?+?str4?;????}}/**?*?循環(huán)內(nèi)?使用?StringBuilder?拼接字符串，一次循環(huán)后銷毀?*/public?static?void?useStringBuilder(){????for?(int?i?=?0;?i?????????StringBuilder?sb?=?new?StringBuilder();????????String?s?=?sb.append(str1).append(i).append(str2).append(i).append(str3).append(i).append(str4).toString();????}}
第二組：
多次 For 循環(huán)拼接一個(gè)字符串，循環(huán)結(jié)束后使用字符串，使用后由垃圾回收器回收。也是分別使用 String 和 StringBuilder 拼接
/*** 多次循環(huán)拼接成一個(gè)字符串 用 String?*/public?static?void?useStringSpliceOneStr?(){????String?str?=?"";????for?(int?i?=?0;?i?????????str?+=?str1?+?str2?+?str3?+?str4?+?i;????}}/**?*?多次循環(huán)拼接成一個(gè)字符串?用?StringBuilder?*/public?static?void?useStringBuilderSpliceOneStr(){????StringBuilder?sb?=?new?StringBuilder();????for?(int?i?=?0;?i?????????sb.append(str1).append(str2).append(str3).append(str4).append(i);????}}
為了保證測(cè)試質(zhì)量，在每個(gè)測(cè)試項(xiàng)目進(jìn)行前。線程休息 2s，之后空跑 5 次熱身。最后執(zhí)行 5 次求平均時(shí)間的方式計(jì)算時(shí)間
public?static?int?executeSometime(int?kind,?int?num)?throws?InterruptedException?{????Thread.sleep(2000);????int?sum?=?0;????for?(int?i?=?0;?i?5;?i++)?{????????long?begin?=?System.currentTimeMillis();????????switch?(kind){????????????case?1:????????????????useString();????????????????break;????????????case?2:????????????????useStringBuilder();????????????????break;????????????case?3:????????????????useStringSpliceOneStr();????????????????break;????????????case?4:????????????????useStringBuilderSpliceOneStr();????????????????break;????????????default:????????????????return?0;}long end = System.currentTimeMillis();????????if(i?>?5){????????????sum?+=?(end?-?begin);????????}????}????return?sum?/?num;}
主方法
public?class?StringTest?{????public?static?final?int?CYCLE_NUM_BIGGER?=?10_000_000;????public?static?final?int?CYCLE_NUM_LOWER?=?10_000;????public?static?final?String?str1?=?"張三";????public?static?final?String?str2?=?"李四";????public?static?final?String?str3?=?"王五";public static final String str4 = "趙六";????public?static?void?main(String[]?args)?throws?InterruptedException?{????????int?time?=?0;????????int?num?=?5;????????time?=?executeSometime(1,?num);????????System.out.println("String拼接?"+?CYCLE_NUM_BIGGER?+"?次，"?+?num?+?"次平均時(shí)間："?+?time?+?"?ms");????????time?=?executeSometime(2,?num);????????System.out.println("StringBuilder拼接?"+?CYCLE_NUM_BIGGER?+"?次，"?+?num?+?"次平均時(shí)間："?+?time?+?"?ms");????????time?=?executeSometime(3,?num);????????System.out.println("String拼接單個(gè)字符串?"+?CYCLE_NUM_LOWER?+"?次，"?+?num?+?"次平均時(shí)間："?+?time?+?"?ms");????????time?=?executeSometime(4,?num);????????System.out.println("StringBuilder拼接單個(gè)字符串?"+?CYCLE_NUM_LOWER?+"?次，"?+?num?+?"次平均時(shí)間："?+?time?+?"?ms");????}}
測(cè)試結(jié)果
測(cè)試結(jié)果如下
結(jié)果分析
第一組
10_000_000 次循環(huán)拼接，在循環(huán)內(nèi)使用 String 和 StringBuilder 的效率是一樣的！為什么呢？
使用?javap -c StringTest.class?反編譯查看兩個(gè)方法編譯后的文件：
可以發(fā)現(xiàn) String 方法拼接字符串編譯器優(yōu)化后使用的就是 StringBuilder、因此用例1 和用例2 的效率是一樣的。
第二組
第二組的結(jié)果就是大家喜聞樂(lè)見(jiàn)的了，由于 10_000_000 次循環(huán)String 拼接實(shí)在太慢所以我采用了 10_000 次拼接來(lái)分析。
分析用例3：雖然編譯器會(huì)對(duì) String 拼接做優(yōu)化，但是它每次在循環(huán)內(nèi)創(chuàng)建 StringBuilder 對(duì)象，在循環(huán)內(nèi)銷毀。下次循環(huán)他有創(chuàng)建。相比較用例4在循環(huán)外創(chuàng)建，多了 n 次 new 對(duì)象、銷毀對(duì)象的操作、n - 1 次將 StringBuilder 轉(zhuǎn)換成 String 的操作 。效率低也是理所應(yīng)當(dāng)了。
擴(kuò)展
第一組的測(cè)試還有一種寫法：
/**?*?循環(huán)內(nèi)?使用?StringBuilder?拼接字符串，一次循環(huán)后銷毀*/public?static?void?useStringBuilderOut(){????StringBuilder?sb?=?new?StringBuilder();????for?(int?i?=?0;?i?????//sb.setLength(0);????????sb.delete(0,?sb.length());????????String?s?=?sb.append(str1).append(i).append(str2).append(i).append(str3).append(i).append(str4).toString();????}}
循環(huán)外創(chuàng)建 StringBuilder 每次循環(huán)開(kāi)始的時(shí)候清空 StringBuilder 的內(nèi)容然后拼接。這種寫法無(wú)論使用?sb.setLength(0);?還是?sb.delete(0, sb.length());?效率都比直接在循環(huán)內(nèi)使用?String / StringBuilder?慢。奈何才疏學(xué)淺我一直想不明白為什么他慢。我猜測(cè)是 new 對(duì)象的速度比重置長(zhǎng)度慢，于是這樣測(cè)試了以下：
public?static?void?createStringBuider()?{????for?(int?i?=?0;?i?????????StringBuilder?sb?=?new?StringBuilder();????}}public?static?void?cleanStringBuider()?{????StringBuilder?sb?=?new?StringBuilder();????for?(int?i?=?0;?i?????????sb.delete(0,?sb.length());????}}
但是結(jié)果是 cleanStringBuider 更快。讓我摸不著頭腦
如果有大神看到希望可以幫忙分析分析
結(jié)論
編譯器會(huì)將 String 拼接優(yōu)化成使用 StringBuilder，但是還是有一些缺陷的。主要體現(xiàn)在循環(huán)內(nèi)使用字符串拼接，編譯器不會(huì)創(chuàng)建單個(gè) StringBuilder 以復(fù)用
對(duì)于多次循環(huán)內(nèi)拼接一個(gè)字符串的需求：StringBuilder 很快，因?yàn)槠浔苊饬?n 次 new 對(duì)象、銷毀對(duì)象的操作，n - 1 次將 StringBuilder 轉(zhuǎn)換成 String 的操作
StringBuilder 拼接不適用于循環(huán)內(nèi)每次拼接即用的操作方式。因?yàn)榫幾g器優(yōu)化后的 String 拼接也是使用 StringBuilder 兩者的效率一樣。后者寫起來(lái)還方便...
來(lái)源：cnblogs.com/keatsCoder/p/13212289.html
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