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Java 字符串拼接 五种方法的性能比较分析 “+”、contact、join、append

热度:5   发布时间:2024-01-17 22:25:24.0

一、五种方法分析:

1. 加号 “+”

2. String contact() 方法

3. StringUtils.join() 方法

4. StringBuffer append() 方法

5. StringBuilder append() 方法

二、优劣势分析

开销表(从执行100次到90万次

1. 方法1 加号 “+” 拼接 和 方法2 String contact() 方法 适用于小数据量的操作,代码简洁方便,加号“+” 更符合我们的编码和阅读习惯;

2. 方法3 StringUtils.join() 方法 适用于将ArrayList转换成字符串,就算90万条数据也只需68ms,可以省掉循环读取ArrayList的代码;

3. 方法4 StringBuffer append() 方法 和 方法5 StringBuilder append() 方法 其实他们的本质是一样的,都是继承自AbstractStringBuilder,效率最高,大批量的数据处理最好选择这两种方法。

4. 方法1 加号 “+” 拼接 和 方法2 String contact() 方法 的时间和空间成本都很高(下文分析),不能用来做批量数据的处理。

三、源码分析

1. 其实每次调用contact()方法就是一次数组的拷贝,虽然在内存中是处理都是原子性操作,速度非常快,但是,最后的return语句会创建一个新String对象,限制了concat方法的速度。

public String concat(String str) {int otherLen = str.length();if (otherLen == 0) {return this;}int len = value.length;char buf[] = Arrays.copyOf(value, len + otherLen);str.getChars(buf, len);return new String(buf, true);}

2. StringBuffer 和 StringBuilder 的append方法都继承自AbstractStringBuilder,整个逻辑都只做字符数组的加长,拷贝,到最后也不会创建新的String对象,所以速度很快,完成拼接处理后在程序中用strBuffer.toString()来得到最终的字符串。

    /*** Appends the specified string to this character sequence.* <p>* The characters of the {@code String} argument are appended, in* order, increasing the length of this sequence by the length of the* argument. If {@code str} is {@code null}, then the four* characters {@code "null"} are appended.* <p>* Let <i>n</i> be the length of this character sequence just prior to* execution of the {@code append} method. Then the character at* index <i>k</i> in the new character sequence is equal to the character* at index <i>k</i> in the old character sequence, if <i>k</i> is less* than <i>n</i>; otherwise, it is equal to the character at index* <i>k-n</i> in the argument {@code str}.** @param   str   a string.* @return  a reference to this object.*/public AbstractStringBuilder append(String str) {if (str == null) str = "null";int len = str.length();ensureCapacityInternal(count + len);str.getChars(0, len, value, count);count += len;return this;}/*** This method has the same contract as ensureCapacity, but is* never synchronized.*/private void ensureCapacityInternal(int minimumCapacity) {// overflow-conscious codeif (minimumCapacity - value.length > 0)expandCapacity(minimumCapacity);}/*** This implements the expansion semantics of ensureCapacity with no* size check or synchronization.*/void expandCapacity(int minimumCapacity) {int newCapacity = value.length * 2 + 2;if (newCapacity - minimumCapacity < 0)newCapacity = minimumCapacity;if (newCapacity < 0) {if (minimumCapacity < 0) // overflowthrow new OutOfMemoryError();newCapacity = Integer.MAX_VALUE;}value = Arrays.copyOf(value, newCapacity);}

3. 字符串的加号“+” 方法, 虽然编译器对其做了优化,使用StringBuilder的append方法进行追加,但是每循环一次都会创建一个StringBuilder对象,且都会调用toString方法转换成字符串,所以开销很大。

  注:执行一次字符串“+”,相当于 str = new StringBuilder(str).append("a").toString();

4. 本文开头的地方统计了时间开销,根据上述分析再想想空间的开销。常说拿空间换时间,反过来是不是拿时间换到了空间呢,但是在这里,其实时间是消耗在了重复的不必要的工作上(生成新的对象,toString方法),所以对大批量数据做处理时,加号“+” 和 contact 方法绝对不能用,时间和空间成本都很高。

搬运自大佬文章:

https://www.cnblogs.com/twzheng/p/5923642.html

 

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