Code
2023-04-12 10:00:06

Java中的toString()中的StringBuilder与字符串连接

给定下面的2个toString()实现，哪个是首选的:

public String toString(){
    return "{a:"+ a + ", b:" + b + ", c: " + c +"}";
}

or

public String toString(){
    StringBuilder sb = new StringBuilder(100);
    return sb.append("{a:").append(a)
          .append(", b:").append(b)
          .append(", c:").append(c)
          .append("}")
          .toString();
}

?

更重要的是，鉴于我们只有3个属性，它可能不会有什么不同，但在什么时候你会从+ concat切换到StringBuilder?

当前回答

我可以指出，如果你要迭代一个集合并使用StringBuilder，你可能想要检查Apache Commons Lang和StringUtils.join()(在不同的口味)?

不管性能如何，它可以让你省去无数次创建StringBuilders和for循环的麻烦。

2009-10-07 16:02:37

其他回答

使用最新版本的Java(1.8)的反汇编(javap -c)显示了编译器引入的优化。+以及sb.append()将生成非常相似的代码。然而，如果我们在for循环中使用+，检查行为将是值得的。

在for循环中使用+添加字符串

Java:

public String myCatPlus(String[] vals) {
    String result = "";
    for (String val : vals) {
        result = result + val;
    }
    return result;
}

ByteCode:(用于循环摘录)

12: iload         5
14: iload         4
16: if_icmpge     51
19: aload_3
20: iload         5
22: aaload
23: astore        6
25: new           #3                  // class java/lang/StringBuilder
28: dup
29: invokespecial #4                  // Method java/lang/StringBuilder."<init>":()V
32: aload_2
33: invokevirtual #5                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
36: aload         6
38: invokevirtual #5                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
41: invokevirtual #6                  // Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String;
44: astore_2
45: iinc          5, 1
48: goto          12

使用stringbuilder.append添加字符串

Java:

public String myCatSb(String[] vals) {
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    for(String val : vals) {
        sb.append(val);
    }
    return sb.toString();
}

ByteCdoe:(循环摘录)

17: iload         5
19: iload         4
21: if_icmpge     43
24: aload_3
25: iload         5
27: aaload
28: astore        6
30: aload_2
31: aload         6
33: invokevirtual #5                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
36: pop
37: iinc          5, 1
40: goto          17
43: aload_2

不过，两者还是有一些明显的区别。在第一种情况下，使用了+，为每次for循环迭代创建新的StringBuilder，并通过执行toString()调用存储生成的结果(29到41)。所以当你在for循环中使用+运算符时，你会生成你真正不需要的中间字符串。

2015-05-26 07:15:27

我也和我的老板在使用append还是+的问题上发生了冲突。因为他们正在使用追加(我仍然不能弄清楚，因为他们说每次创建一个新对象)。 所以我想做些研究。虽然我喜欢Michael Borgwardt的解释，但只是想展示一个解释，如果将来有人真的需要知道的话。

/**
 *
 * @author Perilbrain
 */
public class Appc {
    public Appc() {
        String x = "no name";
        x += "I have Added a name" + "We May need few more names" + Appc.this;
        x.concat(x);
        // x+=x.toString(); --It creates new StringBuilder object before concatenation so avoid if possible
        //System.out.println(x);
    }

    public void Sb() {
        StringBuilder sbb = new StringBuilder("no name");
        sbb.append("I have Added a name");
        sbb.append("We May need few more names");
        sbb.append(Appc.this);
        sbb.append(sbb.toString());
        // System.out.println(sbb.toString());
    }
}

而上述类的拆卸出来为

 .method public <init>()V //public Appc()
  .limit stack 2
  .limit locals 2
met001_begin:                                  ; DATA XREF: met001_slot000i
  .line 12
    aload_0 ; met001_slot000
    invokespecial java/lang/Object.<init>()V
  .line 13
    ldc "no name"
    astore_1 ; met001_slot001
  .line 14

met001_7:                                      ; DATA XREF: met001_slot001i
    new java/lang/StringBuilder //1st object of SB
    dup
    invokespecial java/lang/StringBuilder.<init>()V
    aload_1 ; met001_slot001
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.append(Ljava/lang/String;)Ljava/lan\
g/StringBuilder;
    ldc "I have Added a nameWe May need few more names"
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.append(Ljava/lang/String;)Ljava/lan\
g/StringBuilder;
    aload_0 ; met001_slot000
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.append(Ljava/lang/Object;)Ljava/lan\
g/StringBuilder;
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.toString()Ljava/lang/String;
    astore_1 ; met001_slot001
  .line 15
    aload_1 ; met001_slot001
    aload_1 ; met001_slot001
    invokevirtual java/lang/String.concat(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/Strin\
g;
    pop
  .line 18
    return //no more SB created
met001_end:                                    ; DATA XREF: met001_slot000i ...

; ===========================================================================

;met001_slot000                                ; DATA XREF: <init>r ...
    .var 0 is this LAppc; from met001_begin to met001_end
;met001_slot001                                ; DATA XREF: <init>+6w ...
    .var 1 is x Ljava/lang/String; from met001_7 to met001_end
  .end method
;44-1=44
; ---------------------------------------------------------------------------


; Segment type: Pure code
  .method public Sb()V //public void Sb
  .limit stack 3
  .limit locals 2
met002_begin:                                  ; DATA XREF: met002_slot000i
  .line 21
    new java/lang/StringBuilder
    dup
    ldc "no name"
    invokespecial java/lang/StringBuilder.<init>(Ljava/lang/String;)V
    astore_1 ; met002_slot001
  .line 22

met002_10:                                     ; DATA XREF: met002_slot001i
    aload_1 ; met002_slot001
    ldc "I have Added a name"
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.append(Ljava/lang/String;)Ljava/lan\
g/StringBuilder;
    pop
  .line 23
    aload_1 ; met002_slot001
    ldc "We May need few more names"
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.append(Ljava/lang/String;)Ljava/lan\
g/StringBuilder;
    pop
  .line 24
    aload_1 ; met002_slot001
    aload_0 ; met002_slot000
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.append(Ljava/lang/Object;)Ljava/lan\
g/StringBuilder;
    pop
  .line 25
    aload_1 ; met002_slot001
    aload_1 ; met002_slot001
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.toString()Ljava/lang/String;
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.append(Ljava/lang/String;)Ljava/lan\
g/StringBuilder;
    pop
  .line 28
    return
met002_end:                                    ; DATA XREF: met002_slot000i ...


;met002_slot000                                ; DATA XREF: Sb+25r
    .var 0 is this LAppc; from met002_begin to met002_end
;met002_slot001                                ; DATA XREF: Sb+9w ...
    .var 1 is sbb Ljava/lang/StringBuilder; from met002_10 to met002_end
  .end method
;96-49=48
; ---------------------------------------------------------------------------

从上面的两个代码你可以看出Michael是对的。每种情况下只创建一个SB对象。

2011-12-21 20:29:05

出于性能考虑，不鼓励使用+=(字符串连接)。原因是:Java String是一个不可变的，每当一个新的连接完成时，一个新的String就会被创建(新的String与已经在String池中的旧String具有不同的指纹)。创建新的字符串会给GC带来压力，并降低程序的运行速度:创建对象的开销很大。

下面的代码将使其更加实用和清晰。

public static void main(String[] args) 
{
    // warming up
    for(int i = 0; i < 100; i++)
        RandomStringUtils.randomAlphanumeric(1024);
    final StringBuilder appender = new StringBuilder();
    for(int i = 0; i < 100; i++)
        appender.append(RandomStringUtils.randomAlphanumeric(i));

    // testing
    for(int i = 1; i <= 10000; i*=10)
        test(i);
}

public static void test(final int howMany) 
{
    List<String> samples = new ArrayList<>(howMany);
    for(int i = 0; i < howMany; i++)
        samples.add(RandomStringUtils.randomAlphabetic(128));

    final StringBuilder builder = new StringBuilder();
    long start = System.nanoTime();
    for(String sample: samples)
        builder.append(sample);
    builder.toString();
    long elapsed = System.nanoTime() - start;
    System.out.printf("builder - %d - elapsed: %dus\n", howMany, elapsed / 1000);

    String accumulator = "";
    start = System.nanoTime();
    for(String sample: samples)
        accumulator += sample;
    elapsed = System.nanoTime() - start;
    System.out.printf("concatenation - %d - elapsed: %dus\n", howMany, elapsed / (int) 1e3);

    start = System.nanoTime();
    String newOne = null;
    for(String sample: samples)
        newOne = new String(sample);
    elapsed = System.nanoTime() - start;
    System.out.printf("creation - %d - elapsed: %dus\n\n", howMany, elapsed / 1000);
}

下面报告了运行的结果。

builder - 1 - elapsed: 132us
concatenation - 1 - elapsed: 4us
creation - 1 - elapsed: 5us

builder - 10 - elapsed: 9us
concatenation - 10 - elapsed: 26us
creation - 10 - elapsed: 5us

builder - 100 - elapsed: 77us
concatenation - 100 - elapsed: 1669us
creation - 100 - elapsed: 43us

builder - 1000 - elapsed: 511us
concatenation - 1000 - elapsed: 111504us
creation - 1000 - elapsed: 282us

builder - 10000 - elapsed: 3364us 
concatenation - 10000 - elapsed: 5709793us
creation - 10000 - elapsed: 972us

不考虑1个连接的结果(JIT还没有完成它的工作)，即使对于10个连接，性能惩罚也是相关的;对于成千上万的连接，差异是巨大的。

从这个非常快速的实验中得到的教训(很容易用上面的代码重现):永远不要使用+=将字符串连接在一起，即使是在需要一些连接的非常基本的情况下(正如前面所说，创建新字符串无论如何都是昂贵的，并且会给GC带来压力)。

2016-04-21 15:11:55

使toString方法尽可能具有可读性!

在我的书中，唯一的例外是，如果你能向我证明它消耗了大量的资源:)(是的，这意味着分析)

还要注意，Java 5编译器生成的代码比早期版本的Java中使用的手写“StringBuffer”方法更快。如果你使用“+”，这和未来的增强是免费的。

2009-10-07 19:05:23

对于像这样的简单字符串，我更喜欢使用

"string".concat("string").concat("string");

按照顺序，我认为构造字符串的首选方法是使用StringBuilder, string# concat()，然后是重载的+运算符。在处理大字符串时，StringBuilder显著提高了性能，就像使用+操作符会大幅降低性能一样(随着字符串大小的增加，性能会呈指数级下降)。使用.concat()的一个问题是它会抛出nullpointerexception。

2009-10-07 16:11:39

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