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StringBuffer 类 ​

在 Java 中，字符串使用 String 类进行表示，但是 String 类所表示的字符串有一个最大的问题： 字符串常量一旦声明则不可改变，而字符串对象可以改变，但是改变的是其内存地址的指向。所以 String 类不适合于被 **频繁修改 ** 的字符串操作上，所以在这种情况下，往往可以使用 StringBuffer 类，即 StringBuffer 类方便用户进行内容的修改。在 String 类中使用 “+” 作为数据库的连接操作，而在 StringBuffer 类中使用 append() 方法（方法定义：public StringBuffer append(数据类型变量) )进行数据的连接。

java
package com.yootk.demo;
public class TestDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		// String类可以直接赋值实例化，但是StringBuffer类不行
		StringBuffer buf = new StringBuffer();			// 实例化StringBuffer类对象
		buf.append("Hello ").append("MLDN ").append("!!");
		change(buf); 									// 引用传递
		System.out.println(buf);
	}
	public static void change(StringBuffer temp) {		// 接收StringBuffer引用
		temp.append("\n").append("www.yootk.com");	// 修改内容
	}
}
package com.yootk.demo;
public class TestDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		// String类可以直接赋值实例化，但是StringBuffer类不行
		StringBuffer buf = new StringBuffer();			// 实例化StringBuffer类对象
		buf.append("Hello ").append("MLDN ").append("!!");
		change(buf); 									// 引用传递
		System.out.println(buf);
	}
	public static void change(StringBuffer temp) {		// 接收StringBuffer引用
		temp.append("\n").append("www.yootk.com");	// 修改内容
	}
}

本程序利用 StringBuffer 类对象实现了引用传递，并且通过最终的结果发现，在 change() 方法中对 StringBuffer 对象的修改可以影响原始 StringBuffer 类对象，所以 StringBuffer 对象的内容是 可修改 的。

优先考虑 String 类

StringBuffer 类主要用于频繁修改字符串的操作上。但是在任何开发中，面对字符串的操作，大部分情况下都先考虑 String 类，只有在需要频繁修改时才会考虑使用 StringBuffer 或 StringBuilder 类操作。

String 与 StringBuffer 两个类都是进行字符串操作的，为了进一步理解这两个类的关系，下面来介绍这两个类的定义结构。

image-20240926115049136

通过两个类的定义结构可以发现，String 类与 StringBuffer 类都是 CharSequence 接口的子类，也就证明 String 或 StringBuffer 类的对象都可以利用自动向上转型的操作为 CharSequence 接口实例化。

java
package com.yootk.demo;
public class TestDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		CharSequence seq = "www.yootk.com"; 	// 向上转型
		System.out.println(seq); 				// String类覆写的toString()
	}
}
package com.yootk.demo;
public class TestDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		CharSequence seq = "www.yootk.com"; 	// 向上转型
		System.out.println(seq); 				// String类覆写的toString()
	}
}

本程序将 String 类的实例化对象向上转型为 CharSequence 接口对象，同样也可以利用 CharSequence 接口接收 StringBuffer 类对象。

关于 CharSequence 接口

在一些类库中会出现接收 CharSequence 接口对象的方法，简单的话只需要传递字符串即可操作。但需要读者注意的是，在CharSequence 接口里面提供了 charAt() 、 length() 方法，这些方法在 String 类方法讲解时都已经为读者讲解过了。

虽然 String 和 StringBuffer 类都属于 CharSequence 接口的子类，但是这两个类对象是 不能直接转换 的。这两个类可以按照如下的原则进行操作。

原则一：将 String 转换为 StringBuffer 类对象。

  • 方式一：利用 StringBuffer 类的构造方法 public StringBuffer(String str) 。

在 StringBuffer 类中提供了一个专门接收 String 类对象的构造方法，利用此构造方法可以将传递进来的 String 类对象实例化为StringBuffer 类对象。

  • 方式二：利用 StringBuffer 类中的 append() 方法 public StringBuffer append(String str) 。

本程序首先实例化了一个 StringBuffer 类对象，然后利用 append() 方法向 StringBuffer 类对象中增加了一个 String 类对象，这样就相当于将 String 类对象变为 StringBuffer 类对象。

原则二：将 StringBuffer 类变为 String 。

  • 方式一：利用 toString() 方法可以将 StringBuffer 转换为 String。

实际上所有的类中都会继承 Object 类的 toString() 方法，所以所有的类对象都可以转换为 String 类对象。

  • 方式二：利用 String 类的构造方法 public String(StringBuffer buffer) 实现 StringBuffer 与 String 的转换。

本程序利用了 String 类的构造方法接收了 StringBuffer 类对象，这样就实现了 StringBuffer 转换为 String 类对象的操作。

String 对象与 StringBuffer 对象比较

由于 String 与 StringBuffer 都表示字符串，所以在 String 类里面也提供了一个和 StringBuffer 比较的方法：public boolean contentEquals(StringBuffer sb) 。

java
package com.yootk.demo;
public class TestDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		StringBuffer buf = new StringBuffer("yootk");
		System.out.println("yootk".contentEquals(buf));	
	}
}
package com.yootk.demo;
public class TestDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		StringBuffer buf = new StringBuffer("yootk");
		System.out.println("yootk".contentEquals(buf));	
	}
}

本程序利用 contentEquals() 方法实现了字符串的比较，但是此方法比较时要区分大小写。

String 类中定义了许多便于用户开发的方法，而在 StringBuffer 类里面也定义了许多的常用操作方法（如表所示) ，而且部分方法与String 类正好互补。

image-20240928115041817
java
package com.yootk.demo;
public class TestDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		StringBuffer buf = new StringBuffer("www.yootk.com");
		System.out.println(buf.reverse());
	}
}
package com.yootk.demo;
public class TestDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		StringBuffer buf = new StringBuffer("www.yootk.com");
		System.out.println(buf.reverse());
	}
}
java
package com.yootk.demo;
public class TestDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		StringBuffer buf = new StringBuffer("yootk");
		// 首先在最前面追加一个字符串，然后在指定位置追加字符串
		buf.insert(0, "www.").insert(9, ".com");
		System.out.println(buf);
	}
}
package com.yootk.demo;
public class TestDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		StringBuffer buf = new StringBuffer("yootk");
		// 首先在最前面追加一个字符串，然后在指定位置追加字符串
		buf.insert(0, "www.").insert(9, ".com");
		System.out.println(buf);
	}
}
java
package com.yootk.demo;
public class TestDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		StringBuffer buf = new StringBuffer("Hello World MLDN");
		System.out.println(buf.delete(5, 11));
	}
}
package com.yootk.demo;
public class TestDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		StringBuffer buf = new StringBuffer("Hello World MLDN");
		System.out.println(buf.delete(5, 11));
	}
}

以上讲解的 3 个方法，是 StringBuffer 类中比较有特点的操作方法，并且读者可以发现，所有的方法都返回了 StringBuffer 类型的对象，所以可以使用代码链的方式一直调用 StringBuffer 的方法，例如：对象.append().insert()... 。

StringBuilder 类

从 JDK1.5 开始，Java 增加了一个新的字符串操作类：StringBuilder 。这个类的定义结构如下

public final class StringBuilder

extends Object

implements Serializable , CharSequence

通过定义结构，读者可以发现，StringBuilder 类与 StringBuffer 类是完全相同的，而且打开 Java Doc 文档后可以发现，两个类定义的方法功能也是相同的。而打开 Java 源代码就会发现区别，在 StringBuffer 类中定义的方法全部使用 synchronized 进行同步定义，而 StringBuilder 类没有进行同步定义，所以 StringBuilder 类的方法都是异步方法。

请解释 String 类、StringBuffer 类和 StringBuilder 类的区别

  • String 类的内容一旦声明则不可改变，而 StringBuffer 类与 StringBuilder 类声明的内容可以改变；
  • StringBuffer 类中提供的方法都是同步方法，属于安全的线程操作；而 StringBuilder 类中的方法都属于异步方法，属于非线程安全的操作。

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