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Java基礎(chǔ)學(xué)習(xí)之字符串知識總結(jié)

 更新時間:2021年05月18日 08:53:39   作者:IT__learning  
今天帶著大家復(fù)習(xí)一下Java基礎(chǔ)知識-字符串,文中介紹的非常詳細(xì),對初步學(xué)習(xí)Java或者復(fù)習(xí)Java的小伙伴們都很有幫助喲,需要的朋友可以參考下

一、前言

字符串是多個字符連接起來組合成的字符序列。字符串分為可變的字符串和不可變的字符串兩種。

(1)不可變的字符串:當(dāng)字符串對象創(chuàng)建完畢之后,該對象的內(nèi)容(上述的字符序列)是不能改變的,一旦內(nèi)容改變就會創(chuàng)建一個新的字符串對象。Java中的String類的對象就是不可變的。

(2)可變的字符串:StringBuilder類和StringBuffer類的對象就是可變的;當(dāng)對象創(chuàng)建完畢之后,該對象的內(nèi)容發(fā)生改變時不會創(chuàng)建新的對象,也就是說對象的內(nèi)容可以發(fā)生改變,當(dāng)對象的內(nèi)容發(fā)生改變時,對象保持不變,還是同一個。

在這里插入圖片描述

String、StringBuffer、StringBuilder 都實現(xiàn)了 CharSequence 接口,字符串在底層其實就是char[],雖然它們都與字符串相關(guān),但是其處理機(jī)制不同。

二、String 類(字符串常量)

String類表示不可變的字符串,當(dāng)前String類對象創(chuàng)建完畢之后,該對象的內(nèi)容(字符序列)是不變的,因為內(nèi)容一旦改變就會創(chuàng)建一個一個新的對象。

String 類是final類,不可以繼承。對String類型最好的重用方式是組合而不是繼承。

2.1 String 類實例的創(chuàng)建

方式一:通過字面量賦值創(chuàng)建,需要注意這里是雙引號:"",區(qū)別與字符char類型的單引號:'';

String s1 = "laofu";

方式二:通過構(gòu)造器創(chuàng)建;

String s2 = new String(“l(fā)aofu”);

兩種方式的區(qū)別:

方式一:String s1 = “l(fā)aofu”;

有可能只創(chuàng)建一個String對象,也有可能創(chuàng)建不創(chuàng)建String對象;如果在常量池中已經(jīng)存在”laofu”,那么對象s1會直接引用,不會創(chuàng)建新的String對象;否則,會先在常量池先創(chuàng)建常量”laofu”的內(nèi)存空間,然后再引用。

方式二:String s2 = new String(“l(fā)aofu”);

最多會創(chuàng)建兩個String對象,最少創(chuàng)建一個String對象??墒褂胣ew關(guān)鍵字創(chuàng)建對象是會在堆空間創(chuàng)建內(nèi)存區(qū)域,這是第一個對象;然后對象中的字符串字面量可能會創(chuàng)建第二個對象,而第二個對象如方式一中所描述的那樣,是有可能會不被創(chuàng)建的,所以至少創(chuàng)建一個String個對象。

在這里插入圖片描述

上圖中的常量池:用于存儲常量的地方內(nèi)存區(qū)域,位于方法區(qū)中。常量池又分為編譯常量池和運行常量池兩種:

編譯常量池:當(dāng)把字節(jié)碼加載進(jìn)JVM的時候,其中存儲的是字節(jié)碼的相關(guān)信息(如:行號等)。

運行常量池:其中存儲的是代碼中的常量數(shù)據(jù)。

① 使用字符串字面量創(chuàng)建的字符串,也就是單獨使用""引號創(chuàng)建的字符串都是直接量,在編譯期就會將其存儲到常量池中;

② 使用new String("")創(chuàng)建的對象會存儲到堆內(nèi)存中,在運行期才創(chuàng)建;

③ 使用只包含直接量的字符串連接符如"aa" + "bb"創(chuàng)建的也是直接量,這樣的字符串在編譯期就能確定,所以也會存儲到常量池中;

④ 使用包含String直接量的字符串表達(dá)式(如"aa" + s1)創(chuàng)建的對象是運行期才創(chuàng)建的,對象存儲在堆中,因為其底層是創(chuàng)新了StringBuilder對象來實現(xiàn)拼接的;

2.2 String 對象的比較

① 使用”==”號:用于比較對象引用的內(nèi)存地址是否相同

② 使用equals方法:在Object類中和”==”號相同,但在自定義類中,建議覆蓋equals方法去實現(xiàn)比較自己內(nèi)容的細(xì)節(jié);由于String類覆蓋已經(jīng)覆蓋了equals方法,所以其比較的是字符串內(nèi)容。

2.3 String對象的空值

① 對象引用為空, 此時s1沒有初始化,也在JVM中沒有分配內(nèi)存空間。

String s1 = null; 

② 對象內(nèi)容為空字符串, 比如: 此時對象s2已經(jīng)初始化,值為“”,JVM已經(jīng)為其分配內(nèi)存空間。

String s2 = "";

2.4 字符串拼接

Java中的字符串可以通過是“+”實現(xiàn)拼接,那么代碼中字符串拼接在JVM中又是如何處理的呢?我們通過一個例子說明:通過比較拼接字符串代碼編譯前后的代碼來查看JVM對字符串拼接的處理。

在這里插入圖片描述

JVM會對字符串拼接做一些優(yōu)化操作。

① 如果字符串字面量之間的拼接(如"aa" + “bb”),創(chuàng)建的也是直接量,這種情況在編譯期就能確定,所以也會存儲到常量池中;

② 如果是對象之間拼接,或者是對象和字面量之間的拼接,亦或是方法執(zhí)行結(jié)果參與拼接,String內(nèi)部會使用StringBuilder先來獲取對象的值,然后使用append方法來執(zhí)行拼接。這種情況只能在運行期才能確定變量的值和方法的返回值。

三、StringBuilder 與 StringBuffer(字符串變量)

StringBuffer 和 StringBuilder都表示可變的字符串,兩種的功能方法都是相同的。但唯一的區(qū)別:

(1)StringBuffer:StringBuffer中的方法都使用了synchronized修飾符,表示同步操作,在多線程并發(fā)的時候可以保證線程安全,但在保證線程安全的時候,對其性能有一定影響,會降低其性能。

(2)StringBuilder:StringBuilder中的方法都沒有使用了synchronized修飾符,線程不安全,正因為如此,其性能較高

對并發(fā)安全沒有很高要求的情況下,建議使用StringBuilder,因為其性能很高。

四、String、StringBuilder 與 StringBuffer

(1)由于 String 類的操作是產(chǎn)生新的 String 對象,而 StringBuilder 和 StringBuffer 只是一個字符數(shù)組的擴(kuò)容而已,所以 String 類的操作要遠(yuǎn)慢于 StringBuffer 和 StringBuilder。

大部分情況下:StringBuilder > StringBuffer > String

String 類型和 StringBuffer 類型的主要性能區(qū)別其實在于 String 是不可變的對象, 因此在每次對 String類型進(jìn)行改變的時候其實都等同于生成了一個新的 String 對象,然后將指針指向新的 String 對象。每次生成對象都會對系統(tǒng)性能產(chǎn)生影響,特別當(dāng)內(nèi)存中無引用對象多了以后, JVM 的 GC 就會開始工作,那速度是一定會相當(dāng)慢的。

而如果是使用 StringBuffer 類則結(jié)果就不一樣了,每次結(jié)果都會對 StringBuffer 對象本身進(jìn)行操作,而不是生成新的對象,再改變對象引用。

(2)使用選擇

使用 String 類的場景:在字符串不經(jīng)常變化的場景中可以使用 String 類,例如常量的聲明、少量的變量運算。

使用 StringBuffer 類的場景:在頻繁進(jìn)行字符串運算(如拼接、替換、刪除等),并且運行在多線程環(huán)境中,則可以考慮使用 StringBuffer,例如 XML 解析、HTTP 參數(shù)解析和封裝。

使用 StringBuilder 類的場景:在頻繁進(jìn)行字符串運算(如拼接、替換、和刪除等),并且運行在單線程的環(huán)境中,則可以考慮使用 StringBuilder,如 SQL 語句的拼裝、JSON 封裝等。

到此這篇關(guān)于Java基礎(chǔ)學(xué)習(xí)之字符串知識總結(jié)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java字符串內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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