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

从Java 1.5开始,使用"+"和StringBuilder.append()的简单一行连接生成完全相同的字节码。

因此,为了代码的可读性,请使用“+”。

2个例外:

多线程环境:StringBuffer 循环中的连接:StringBuilder/StringBuffer

其他回答

对于当前的编译器是否仍然需要使用StringBuilder,似乎存在一些争论。所以我想谈谈我的经验。

我有一个包含10k条记录的JDBC结果集(是的,我需要将它们全部放在一个批处理中)。在我的Java 1.8机器上使用+运算符大约需要5分钟。对于相同的查询,使用stringBuilder.append("")只需不到一秒。

所以差异是巨大的。在循环中,StringBuilder要快得多。

在大多数情况下,你不会看到这两种方法之间的实际区别,但很容易构建一个像下面这样的最坏情况:

public class Main
{
    public static void main(String[] args)
    {
        long now = System.currentTimeMillis();
        slow();
        System.out.println("slow elapsed " + (System.currentTimeMillis() - now) + " ms");

        now = System.currentTimeMillis();
        fast();
        System.out.println("fast elapsed " + (System.currentTimeMillis() - now) + " ms");
    }

    private static void fast()
    {
        StringBuilder s = new StringBuilder();
        for(int i=0;i<100000;i++)
            s.append("*");      
    }

    private static void slow()
    {
        String s = "";
        for(int i=0;i<100000;i++)
            s+="*";
    }
}

输出结果为:

slow elapsed 11741 ms
fast elapsed 7 ms

问题是,+=追加到一个字符串重构一个新的字符串,所以它的代价是字符串长度的线性(两者的和)。

对于你的问题

第二种方法更快,但可读性较差,也更难维护。 正如我所说,在你的具体情况下,你可能看不到区别。

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)。

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。

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。