[Java]String中“+”的实现原理及效率
来源:互联网 发布:淘宝怎么申请退款退货 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 01:33
在Java中String的操作很多时候都与连接符"+"有关,比如我们可以用String = int + "" 将一个int整数或是其他基本类型转为String类型,也可以用String = String + String 连接两个字符串。那么这些连接符具体是如何实现的呢?他们的效率又如何呢?
首先我们可以在API文档上查阅到:
Java 语言提供对字符串串联符号("+")以及将其他对象转换为字符串的特殊支持。字符串串联是通过 StringBuilder(或 StringBuffer)类及其 append 方法实现的。字符串转换是通过 toString 方法实现的,该方法由 Object 类定义,并可被 Java 中的所有类继承。有关字符串串联和转换的更多信息,请参阅 Gosling、Joy 和 Steele 合著的 The Java Language Specification。
到底是否如上所说呢?决定用反编译验证一下,代码如下:
public class Test { public static void main(String[] args) { int i = 10; String s = "abc"; System.out.println(s + i); }}反编译后代码变为:
public class Test { public static void main(String args[]) { //删除了默认构造函数和字节码 byte byte0 = 10; String s = "abc"; System.out.println((new StringBuilder()).append(s).append(byte0).toString()); }}这样我们就能很清晰的看到,原来Java中"+"连接字符串对象时,会创建一个StringBuilder()对象并调用append()方法将数据拼接,最后调用toString()方法返回拼接好的字符串,由于append()方法的各种重载形式会调用String.valueOf方法,所以我们可以认为:
//以下两者是等价的s = i + ""s = String.valueOf(i); //以下两者也是等价的s = "abc" + i;s = new StringBuilder("abc").append(i).toString();这种JVM隐式创建StringBuilder的方式在大部分情况下并不会造成效率的损失,不过在进行大量循环拼接字符串时则需要注意,例如源代码为:
</pre><pre name="code" class="java">public class Test { public static void main(String[] args) { String s = "abc"; for (int i=0; i<10000; i++) { s += "abc"; } }}反编译后代码为:
public class Test { public static void main(String args[]) { String s = "abc"; for(int i = 0; i < 1000; i++) { s = (new StringBuilder()).append(s).append("abc").toString(); } }}这样由于大量StringBuilder创建在堆内存中,肯定会造成效率的损失,所以在这种情况下建议在循环体外创建一个StringBuilder对象调用append()方法手动拼接(如上面例子如果使用手动拼接运行时间将缩小到1/200左右)。与此之外还有一种特殊情况,也就是当"+"两端均为字符串常量(此时指的是"abc"等而不是final修饰的String对象)时,在编译过后会直接拼接好,例如:
public class Test { public static void main(String[] args) { System.out.println("Hello" + "World"); }}反编译后变为:
public class Test { public static void main(String args[]) { System.out.println("HelloWorld"); }}这样的情况效率肯定是最佳的,不过一般不会有人会用"+"拼接两个字符串常量吧。
最后结论:在大部分情况下,使用"+"连接字符串并不会造成效率上的损失,同时可以提高程序的易读性和简洁度,不会担心尽管使用便是!
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