String和StringBuilder底层原理，StringBuilder和StringBuffer的扩容机制

2022-07-08 09:29:13

String ，StringBuilder，StringBuffer使用场景

String 字符串类，底层是基于char[], 一旦创建长度就固定不变了,适用于字符串不经常增删改的操作的场景。
StringBuilder: 基于定长的char[]，默认长度是16个，适用于频繁操作（增删改插）字符串的场景，该类是线程不安全的。
StringBuffer:基于定长的char[]，默认长度是16个，适用于频繁操作（增删改插）字符串的场景，该类是线程安全的。

String的底层原理

publicclassStringTest{publicstaticvoidmain(String[] args){String str="abc";//表示在常量池中创建了一个长度是3的char数组String str2="abc";//优先从常量池中找到上面创建的3个长度char数组，当找不到的时候，会重新再常量池创建新的char数组System.out.println(str==str2);//判断两个对象地址是否相等System.out.println(str.equals(str2));//判断两个对象值是否相等String str3=newString("abc");String str4=newString("abc");System.out.println(str3==str4);System.out.println(str3.equals(str4));String str5="abc"+"d";//优先从常量池查找有没有 "abcd"，有就直接用，没有就在常量池创建
        str+="d";//字符串拼接，表示在常量池中创建了一个新的char数组，长度是4个，并且将原来数组中的abc复制到了新数组System.out.println(str);System.out.println(str== str5);}}

在这里插入图片描述

StringBuilder的底层原理

publicclassStringBuilderTest{publicstaticvoidmain(String[] args){StringBuilder sb=newStringBuilder();// 创建一个默认16个长度的char[]数组StringBuilder sb2=newStringBuilder("abc");// 创建一个19个长度的char[]数组
        sb2.append("123456789");System.out.println(sb2);}}

在这里插入图片描述
StringBuilder无参构造方法默认在堆中创建16个长度的char[ ]数组，调用的是父类AbstractStringBuilder的构造方法，StringBuilder的有参构造方法在堆中创建参数的长度+16的char[ ]数组，添加的字符串依次从char[]数组前面为空的位置存入。当再次添加的字符串长度超过创建的char[ ]数组长度,就会进行扩容。

publicStringBuilder(){super(16);//默认创建16个长度的char[]数组}publicStringBuilder(String str){super(str.length()+16);//添加的字符串长度+16append(str);}

StringBuffer和StringBuilder扩容机制

当要添加的字符串大于 > 当前字符数组的长度的时候扩容，扩容是：原来长度*2+2 的方式扩容。
底层源码实现如下：

privateintnewCapacity(int minCapacity){// overflow-conscious codeint newCapacity=(value.length<<1)+2;//新数组长度为（原数组长度2倍+2）if(newCapacity- minCapacity<0){
            newCapacity= minCapacity;}return(newCapacity<=0|| MAX_ARRAY_SIZE- newCapacity<0)?hugeCapacity(minCapacity): newCapacity;}