关于字符串连接行为

Question

我明白，鉴于字符串的不变性，

String a="";
for(int i=0;i++<9;)
    a+=i;

效率非常低，因为最初一个字符串被实例化并放入 字符串池 ，然后 a+=i 创建一个新字符串（ 0 在第一个循环中），被 a 引用并且前一个现在有资格进行垃圾收集。这种情况发生了九次。

更好的方法是使用 StringBuilder:

StringBuilder a=new StringBuilder("");
for(int i=0;i++<9;)
    a.append(i);

但是当我用 new关键字？

String a=new String("");
for(int i=0;i++<9;)
    a+=i;

我知道在这种情况下 a 不会被驻留（它不在字符串池中），但它仍然是不可变的吗？ a+=i指令在这个时候做了什么？该行为是否与我的第一个示例相同？

Answer 1

只有 String 文字或调用 intern() 方法的 Strings 被放入字符串池中。串联不会自动实习 String，因此您的示例在字符串池方面将是相同的。

String abc = new String("abc"); //"abc" is put on the pool
abc += "def"; //"def" is put on the pool, but "abcdef" is not
String xyz = "abcdefghi".substring(0, 6).intern(); //"abcdef" is now added to the pool and returned by the intern() function
String xyz = "test"; //test is put on the pool
xyz += "ing"; //ing is put on the pool, but "testing" is not

并对此进行扩展，请注意 String 构造函数不会自动实习（或不实习）字符串。使用 String literals（代码中引号中的字符串）是导致 String 在 String 池中的原因。

String abc = "abc"; //"abc" is in the pool
String def = "def"; //"def" is in the pool
String str1 = new String(abc + def); //"abcdef" is not in the pool yet
String str2 = new String("abcdef"); //"abcdef" is on the pool now

另请注意，String 复制构造函数几乎从未使用过，因为无论如何字符串都是不可变的。

有关详细信息，请阅读答案 here, here, and here。

Answer 2

让我们考虑你的第一个例子：

String a="";
for(int i=0;i++<9;)
    a+=i;

这段代码会这样执行：

String a="";
a=new StringBuilder(a).append(0).toString();
a=new StringBuilder(a).append(1).toString();
a=new StringBuilder(a).append(2).toString();
a=new StringBuilder(a).append(3).toString();
a=new StringBuilder(a).append(4).toString();
a=new StringBuilder(a).append(5).toString();
a=new StringBuilder(a).append(6).toString();
a=new StringBuilder(a).append(7).toString();
a=new StringBuilder(a).append(8).toString();
a=new StringBuilder(a).append(9).toString();

因此，对于每个循环迭代，您都会从字符串创建一个新的 StringBuilder（每次分配一个新的内部 char[] 缓冲区），它将被转换回 String每次。另一方面，在第二种情况下，您将有效地拥有

StringBuilder a=new StringBuilder("").append(0).append(1).append(2).append(3)
    .append(4).append(5).append(6).append(7).append(8).append(9);

所以你将只有一个 StringBuilder 和一个内部 char[] 缓冲区（在你的情况下它不会被重新分配，因为所有附加不超过 [=18 的初始容量=]).所以它更快，因为你有更少的对象并且没有任何东西被复制多次。

写 a=new String("") 是没有用的，因为除了你已经有的空字符串（它是在你的 class 常量池加载期间创建和驻留的）之外，你还会有一个空字符串。除了额外的空字符串（在第一次循环迭代和垃圾收集后将不再使用）之外，它与第一种情况没有区别。

请注意，JLS 中并未明确指定如何实现字符串连接（使用隐式 StringBuilder 或其他技术），但通常 java 编译器使用 StringBuilder 对其进行翻译。

关于字符串连接行为

About string concatenation behaviours

java

string

stringbuilder

string-pool