二十、StringBuffer 和 StringBuilder

在 Java 中，除了通过 String 类创建和处理字符串之外，还可以使用 StringBuffer 类来处理字符串。StringBuffer 类可以比 String 类更高效地处理字符串。

因为 StringBuffer 类是可变字符串类，创建 StringBuffer 类的对象后可以随意修改字符串的内容。每个 StringBuffer 类的对象都能够存储指定容量的字符串，如果字符串的长度超过了 StringBuffer 类对象的容量，则该对象的容量会自动扩大。

1 创建 StringBuffer 类

StringBuffer 类提供了 3 个构造方法来创建一个字符串，如下所示：

StringBuffer() 构造一个空的字符串缓冲区，并且初始化为 16 个字符的容量。
StringBuffer(int length) 创建一个空的字符串缓冲区，并且初始化为指定长度 length 的容量。
StringBuffer(String str) 创建一个字符串缓冲区，并将其内容初始化为指定的字符串内容 str，字符串缓冲区的初始容量为 16 加上字符串 str 的长度。

使用 StringBuffer 类的构造函数的示例如下：

// 定义一个空的字符串缓冲区，含有16个字符的容量
StringBuffer str1 = new StringBuffer();

// 定义一个含有10个字符容量的字符串缓冲区
StringBuffer str2 = new StringBuffer(10);

// 定义一个含有(16+4)的字符串缓冲区，"青春无悔"为4个字符
StringBuffer str3 = new StringBuffer("青春无悔");
/*
*输出字符串的容量大小
*capacity()方法返回字符串的容量大小
*/
System.out.println(str1.capacity());    // 输出 16
System.out.println(str2.capacity());    // 输出 10
System.out.println(str3.capacity());    // 输出 20

上述代码声明了 3 个 StringBuffer 对象 str1、str2 和 str3，并分别对其进行初始化。str1.capacity() 用于查看 str1 的容量，接着以同样的方式对 str2 和 str3 进行容量查看的操作。

2 追加字符串

StringBuffer 类的 append() 方法用于向原有 StringBuffer 对象中追加字符串。该方法的语法格式如下：

StringBuffer 对象.append(String str)

该方法的作用是追加内容到当前 StringBuffer 对象的末尾，类似于字符串的连接。调用该方法以后，StringBuffer 对象的内容也发生了改变，例如：

StringBuffer buffer = new StringBuffer("hello,");    // 创建一个 StringBuffer 对象
String str = "World!";
buffer.append(str);    // 向 StringBuffer 对象追加 str 字符串
System.out.println(buffer.substring(0));    // 输出：Hello,World!

3 替换字符

StringBuffer 类的 setCharAt() 方法用于在字符串的指定索引位置替换一个字符。该方法的语法格式如下：

StringBuffer 对象.setCharAt(int index, char ch);

该方法的作用是修改对象中索引值为 index 位置的字符为新的字符 ch，例如：

StringBuffer sb = new StringBuffer("hello");
sb.setCharAt(1,'E');
System.out.println(sb);    // 输出：hEllo
sb.setCharAt(0,'H');
System.out.println(sb);    // 输出：HEllo
sb.setCharAt(2,'p');
System.out.println(sb);    // 输出：HEplo

4 反转字符串

StringBuffer 类中的 reverse() 方法用于将字符串序列用其反转的形式取代。该方法的语法格式如下：

StringBuffer 对象.reverse();

使用 StringBuffer 类中的 reverse() 方法对字符串进行反转的示例如下：

StringBuffer sb = new StringBuffer("java");
sb.reverse();
System.out.println(sb);    // 输出：avaj

5 删除字符串

StringBuffer 类提供了 deleteCharAt() 和 delete() 两个删除字符串的方法，下面详细介绍。

5.1 deleteCharAt() 方法

deleteCharAt() 方法用于移除序列中指定位置的字符，该方法的语法格式如下：

StringBuffer 对象.deleteCharAt(int index);

deleteCharAt() 方法的作用是删除指定位置的字符，然后将剩余的内容形成一个新的字符串。例如：

StringBuffer sb = new StringBuffer("She");
sb.deleteCharAt(2);
System.out.println(sb);    // 输出：Sh

执行该段代码，将字符串 sb 中索引值为 2 的字符删除，剩余的内容组成一个新的字符串，因此对象 sb 的值为 Sh。

5.2 delete() 方法

delete() 方法用于移除序列中子字符串的字符，该方法的语法格式如下：

StringBuffer 对象.delete(int start,int end);

其中，start 表示要删除字符的起始索引值（包括索引值所对应的字符），end 表示要删除字符串的结束索引值（不包括索引值所对应的字符）。该方法的作用是删除指定区域以内的所有字符，例如：

StringBuffer sb = new StringBuffer("hello jack");
sb.delete(2,5);
System.out.println(sb);    // 输出：he jack
sb.delete(2,5);
System.out.println(sb);    // 输出：heck

执行该段代码，将字符串“hello jack”索引值为 2（包括）到索引值为 5（不包括）之间的所有字符删除，因此输出的新的字符串的值为“he jack”。

6 String、StringBuffer和StringBuilder类的区别

String 类是不可变类，即一旦一个 String 对象被创建以后，包含在这个对象中的字符序列是不可改变的，直至这个对象被销毁。

Java 提供了两个可变字符串类 StringBuffer 和 StringBuilder，中文翻译为“字符串缓冲区”。

实际上，StringBuilder 和 StringBuffer 功能基本相似，方法也差不多。不同的是，StringBuffer 是线程安全的，而 StringBuilder 则没有实现线程安全功能，所以性能略高。因此在通常情况下，如果需要创建一个内容可变的字符串对象，则应该优先考虑使用 StringBuilder 类。

线程安全：

StringBuffer：线程安全

StringBuilder：线程不安全

速度：

一般情况下，速度从快到慢为 StringBuilder > StringBuffer > String，当然这是相对的，不是绝对的。

使用环境：

操作少量的数据使用 String。

单线程操作大量数据使用 StringBuilder。

多线程操作大量数据使用 StringBuffer。