Java如何實(shí)現(xiàn)字符串拼接

這篇文章給大家分享的是有關(guān)Java如何實(shí)現(xiàn)字符串拼接的內(nèi)容。小編覺得挺實(shí)用的，因此分享給大家做個(gè)參考，一起跟隨小編過來看看吧。

01、“+”號(hào)操作符

要說姿勢(shì)，“+”號(hào)操作符必須是字符串拼接最常用的一種了，沒有之一。

String chenmo = "沉默";
String wanger = "王二";

System.out.println(chenmo + wanger);

我們把這段代碼使用 JAD 反編譯一下。

String chenmo = "\u6C89\u9ED8"; // 沉默
String wanger = "\u738B\u4E8C"; // 王二
System.out.println((new StringBuilder(String.valueOf(chenmo))).append(wanger).toString());

我去，原來編譯的時(shí)候把“+”號(hào)操作符替換成了 StringBuilder 的 append 方法。也就是說，“+”號(hào)操作符在拼接字符串的時(shí)候只是一種形式主義，讓開發(fā)者使用起來比較簡(jiǎn)便，代碼看起來比較簡(jiǎn)潔，讀起來比較順暢。算是 Java 的一種語法糖吧。

02、StringBuilder

除去“+”號(hào)操作符，StringBuilder 的 append 方法就是第二個(gè)常用的字符串拼接姿勢(shì)了。

先來看一下 StringBuilder 類的 append 方法的源碼：

public StringBuilder append(String str) {
 super.append(str);
 return this;
}

這 3 行代碼沒啥可看的，可看的是父類 AbstractStringBuilder 的 append 方法：

public AbstractStringBuilder append(String str) {
 if (str == null)
  return appendNull();
 int len = str.length();
 ensureCapacityInternal(count + len);
 str.getChars(0, len, value, count);
 count += len;
 return this;
}

1）判斷拼接的字符串是不是 null，如果是，當(dāng)做字符串“null”來處理。appendNull 方法的源碼如下：

private AbstractStringBuilder appendNull() {
 int c = count;
 ensureCapacityInternal(c + 4);
 final char[] value = this.value;
 value[c++] = 'n';
 value[c++] = 'u';
 value[c++] = 'l';
 value[c++] = 'l';
 count = c;
 return this;
}

2）拼接后的字符數(shù)組長(zhǎng)度是否超過當(dāng)前值，如果超過，進(jìn)行擴(kuò)容并復(fù)制。ensureCapacityInternal 方法的源碼如下：

private void ensureCapacityInternal(int minimumCapacity) {
 // overflow-conscious code
 if (minimumCapacity - value.length > 0) {
  value = Arrays.copyOf(value,
    newCapacity(minimumCapacity));
 }
}

3）將拼接的字符串 str 復(fù)制到目標(biāo)數(shù)組 value 中。

str.getChars(0, len, value, count)

03、StringBuffer

先有 StringBuffer 后有 StringBuilder，兩者就像是孿生雙胞胎，該有的都有，只不過大哥 StringBuffer 因?yàn)槎嗪粑鼉煽谛迈r空氣，所以是線程安全的。

public synchronized StringBuffer append(String str) {
 toStringCache = null;
 super.append(str);
 return this;
}

StringBuffer 類的 append 方法比 StringBuilder 多了一個(gè)關(guān)鍵字 synchronized，可暫時(shí)忽略 toStringCache = null。

synchronized 是 Java 中的一個(gè)非常容易臉熟的關(guān)鍵字，是一種同步鎖。它修飾的方法被稱為同步方法，是線程安全的。

04、String 類的 concat 方法

單就姿勢(shì)上來看，String 類的 concat 方法就好像 StringBuilder 類的 append。

String chenmo = "沉默";
String wanger = "王二";

System.out.println(chenmo.concat(wanger));

文章寫到這的時(shí)候，我突然產(chǎn)生了一個(gè)奇妙的想法。假如有這樣兩行代碼：

chenmo += wanger
chenmo = chenmo.concat(wanger)

它們之間究竟有多大的差別呢？

之前我們已經(jīng)了解到，chenmo += wanger 實(shí)際上相當(dāng)于 (new StringBuilder(String.valueOf(chenmo))).append(wanger).toString()。

要探究“+”號(hào)操作符和 concat 之間的差別，實(shí)際上要看 append 方法和 concat 方法之間的差別。

append 方法的源碼之前分析過了。我們就來看一下 concat 方法的源碼吧。

public String concat(String str) {
 int otherLen = str.length();
 if (otherLen == 0) {
  return this;
 }
 int len = value.length;
 char buf[] = Arrays.copyOf(value, len + otherLen);
 str.getChars(buf, len);
 return new String(buf, true);
}

1）如果拼接的字符串的長(zhǎng)度為 0，那么返回拼接前的字符串。

if (otherLen == 0) {
 return this;
}

2）將原字符串的字符數(shù)組 value 復(fù)制到變量 buf 數(shù)組中。

char buf[] = Arrays.copyOf(value, len + otherLen);

3）把拼接的字符串 str 復(fù)制到字符數(shù)組 buf 中，并返回新的字符串對(duì)象。

str.getChars(buf, len);
return new String(buf, true);

通過源碼分析我們大致可以得出以下結(jié)論：

1）如果拼接的字符串是 null，concat 時(shí)候就會(huì)拋出 NullPointerException，“+”號(hào)操作符會(huì)當(dāng)做是“null”字符串來處理。

2）如果拼接的字符串是一個(gè)空字符串（""），那么 concat 的效率要更高一點(diǎn)。畢竟不需要 new StringBuilder 對(duì)象。

3）如果拼接的字符串非常多，concat 的效率就會(huì)下降，因?yàn)閯?chuàng)建的字符串對(duì)象越多，開銷就越大。

注意了?。?！

弱弱地問一下啊，還有在用 JSP 的同學(xué)嗎？EL 表達(dá)式中是不允許使用“+”操作符來拼接字符串的，這時(shí)候就只能用 concat 了。

${chenmo.concat('-').concat(wanger)}

05、String 類的 join 方法

JDK 1.8 提供了一種新的字符串拼接姿勢(shì)：String 類增加了一個(gè)靜態(tài)方法 join。

String chenmo = "沉默";
String wanger = "王二";
String cmower = String.join("", chenmo, wanger);
System.out.println(cmower);

第一個(gè)參數(shù)為字符串連接符，比如說：

String message = String.join("-", "王二", "太特么", "有趣了");

輸出結(jié)果為：王二-太特么-有趣了

我們來看一下 join 方法的源碼：

public static String join(CharSequence delimiter, CharSequence... elements) {
 Objects.requireNonNull(delimiter);
 Objects.requireNonNull(elements);
 // Number of elements not likely worth Arrays.stream overhead.
 StringJoiner joiner = new StringJoiner(delimiter);
 for (CharSequence cs: elements) {
  joiner.add(cs);
 }
 return joiner.toString();
}

發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新類 StringJoiner，類名看起來很 6，讀起來也很順口。StringJoiner 是 java.util 包中的一個(gè)類，用于構(gòu)造一個(gè)由分隔符重新連接的字符序列。限于篇幅，本文就不再做過多介紹了，感興趣的同學(xué)可以去了解一下。

06、StringUtils.join

實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目當(dāng)中，我們處理字符串的時(shí)候，經(jīng)常會(huì)用到這個(gè)類——org.apache.commons.lang3.StringUtils，該類的 join 方法是字符串拼接的一種新姿勢(shì)。

String chenmo = "沉默";
String wanger = "王二";

StringUtils.join(chenmo, wanger);

該方法更善于拼接數(shù)組中的字符串，并且不用擔(dān)心 NullPointerException。

StringUtils.join(null)   = null
StringUtils.join([])    = ""
StringUtils.join([null])   = ""
StringUtils.join(["a", "b", "c"]) = "abc"
StringUtils.join([null, "", "a"]) = "a"

通過查看源碼我們可以發(fā)現(xiàn)，其內(nèi)部使用的仍然是 StringBuilder。

public static String join(final Object[] array, String separator, final int startIndex, final int endIndex) {
 if (array == null) {
  return null;
 }
 if (separator == null) {
  separator = EMPTY;
 }

 final StringBuilder buf = new StringBuilder(noOfItems * 16);

 for (int i = startIndex; i < endIndex; i++) {
  if (i > startIndex) {
   buf.append(separator);
  }
  if (array[i] != null) {
   buf.append(array[i]);
  }
 }
 return buf.toString();
}

大家讀到這，不約而同會(huì)有這樣一種感覺：我靠（音要拖長(zhǎng)），沒想到啊沒想到，字符串拼接足足有 6 種姿勢(shì)啊，晚上回到家一定要一一嘗試下。

07、給小菜一個(gè)答復(fù)

我相信，小菜讀到我這篇文章的時(shí)候，他一定會(huì)明白為什么阿里巴巴不建議在 for 循環(huán)中使用”+”號(hào)操作符進(jìn)行字符串拼接了。

來看兩段代碼。

第一段，for 循環(huán)中使用”+”號(hào)操作符。

String result = "";
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
 result += "六六六";
}

第二段，for 循環(huán)中使用 append。

StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
 sb.append("六六六");
}

這兩段代碼分別會(huì)耗時(shí)多長(zhǎng)時(shí)間呢？在我的 iMac 上測(cè)試出的結(jié)果是：

1）第一段代碼執(zhí)行完的時(shí)間為 6212 毫秒

2）第二段代碼執(zhí)行完的時(shí)間為 1 毫秒

差距也太特么大了吧！為什么呢？

我相信有不少同學(xué)已經(jīng)有了自己的答案：第一段的 for 循環(huán)中創(chuàng)建了大量的 StringBuilder 對(duì)象，而第二段代碼至始至終只有一個(gè) StringBuilder 對(duì)象。

感謝各位的閱讀！關(guān)于“Java如何實(shí)現(xiàn)字符串拼接”這篇文章就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對(duì)大家有一定的幫助，讓大家可以學(xué)到更多知識(shí)，如果覺得文章不錯(cuò)，可以把它分享出去讓更多的人看到吧！