StringBuffer和String_区别
java.lang.StringBuffer线程安全的可变字符序列。一个类似于 String 的字符串缓冲区，但不能修改。虽然在任意时间点上它都包含某种特定的字符序列，但通过某些方法调用可以改变该序列的长度和内容。
### StringBuffer与String的区别详解
#### 一、概念与特性
**String** 是 Java 中一个不可变的类，代表了字符序列。一旦一个 String 对象被创建后，其内容就不能被改变。这使得 String 类非常适合用来表示常量或者不变的数据。
**StringBuffer** 是 Java 提供的一个线程安全的可变字符序列类。它类似于 String，但是可以在创建后修改其内容。StringBuffer 在内部维护了一个字符数组来保存字符串，并提供了多种方法允许我们插入、删除或替换字符，因此非常适合在多线程环境中使用。
#### 二、线程安全性
- **StringBuffer**：由于提供了线程安全机制，因此所有修改操作都是同步的，这意味着在多线程环境下可以直接使用而无需担心数据一致性问题。
- **String**：由于是不可变的，所以在多线程环境下同样安全，但不适合进行频繁的修改操作。
#### 三、性能比较
- **StringBuffer**：因为每次修改操作都需要同步，所以相对于 StringBuilder 来说效率较低。
- **String**：在进行字符串拼接时会产生多个 String 对象，如果频繁进行这样的操作，将会消耗大量的内存资源。
#### 四、使用场景分析
1. **单线程环境**：在这种情况下，推荐使用 **StringBuilder**，因为它不提供线程安全机制，所以在性能上优于 StringBuffer 和 String。
2. **多线程环境**：
- 如果需要修改字符串内容，则应选择 **StringBuffer**。
- 如果不需要修改字符串内容，则建议使用 **String**，因为它不可变且具有更好的性能。
3. **频繁的字符串拼接**：
- 在频繁进行字符串拼接操作时，使用 **StringBuilder** 或 **StringBuffer** 更合适。例如，在循环中不断拼接字符串时，直接使用 String 类型会导致大量的对象创建，从而增加 GC 压力。
4. **性能敏感的场景**：
- 如果程序对性能有较高要求，则应当优先考虑使用 **StringBuilder** 而不是 **StringBuffer**，除非确实需要线程安全。
#### 五、代码示例
下面通过几个具体的示例来进一步说明这些区别：
1. **字符串拼接**
```java
// 使用 String 拼接
String s = "hello" + "world";
// 使用 StringBuffer 拼接
StringBuffer sb = new StringBuffer();
sb.append("hello").append("world");
```
在这个例子中，String 的拼接更简单，但由于每次拼接都会创建一个新的 String 对象，因此在多次拼接时会消耗更多的内存资源。而使用 StringBuffer 只会在第一次创建时分配内存，后续的操作不会导致新的对象创建。
2. **方法中的字符串拼接**
```java
public String getString(String s1, String s2) {
return s1 + s2; // 使用 String
}
public String getString(String s1, String s2) {
return new StringBuffer().append(s1).append(s2); // 使用 StringBuffer
}
```
这里可以看出，虽然两种方式都可以实现字符串拼接，但是使用 StringBuffer 的方式在多线程环境中更安全。
3. **循环中的字符串拼接**
```java
// 使用 String 拼接
String s = "s1";
s += "s2";
s += "s3";
// 使用 StringBuffer 拼接
StringBuffer sb = new StringBuffer();
sb.append("s1").append("s2").append("s3");
```
在这种情况下，使用 StringBuffer 更为高效，因为它只涉及少量的对象创建和内存分配。
4. **大量数据的拼接**
```java
// 使用 String 拼接
String s = "";
for (int i = 0; i < 50000; i++) {
s += "hello";
}
// 使用 StringBuffer 拼接
StringBuffer sb = new StringBuffer(250000);
for (int i = 0; i < 50000; i++) {
sb.append("hello");
}
```
在这个例子中，当需要处理大量数据时，使用 StringBuffer 显著提高了程序的性能。
#### 六、总结
- **String**：适用于不需要修改且对线程安全没有特殊要求的场景。
- **StringBuffer**：适用于需要修改字符串内容且对线程安全有要求的场景。
- **StringBuilder**：适用于不需要修改字符串内容且对性能有较高要求的场景。
通过以上对比分析，我们可以看出，在不同的应用场景下，选择合适的字符串类型对于提高程序的性能和减少内存消耗非常重要。
