假设字符串a和b:
a += b
a = a.concat(b)
在引擎盖下,它们是一样的吗?
这里是concat反编译作为参考。我希望能够反编译+操作符以及看看它做什么。
public String concat(String s) {
int i = s.length();
if (i == 0) {
return this;
}
else {
char ac[] = new char[count + i];
getChars(0, count, ac, 0);
s.getChars(0, i, ac, count);
return new String(0, count + i, ac);
}
}
为了完整起见,我想补充一下,'+'操作符的定义可以在JLS SE8 15.18.1中找到:
如果只有一个操作数表达式为String类型,则String
在另一个操作数上执行转换(§5.1.11)以生成一个
字符串。
字符串连接的结果是对string对象的引用
这是两个操作数字符串的连接。的字符
在右操作数字符的前面
新创建的字符串中的操作数。
String对象是新创建的(§12.5),除非表达式是
常量表达式(§15.28)
关于实现,JLS说了以下几点:
An implementation may choose to perform conversion and concatenation
in one step to avoid creating and then discarding an intermediate
String object. To increase the performance of repeated string
concatenation, a Java compiler may use the StringBuffer class or a
similar technique to reduce the number of intermediate String objects
that are created by evaluation of an expression.
For primitive types, an implementation may also optimize away the
creation of a wrapper object by converting directly from a primitive
type to a string.
因此,从“Java编译器可能使用StringBuffer类或类似的技术来减少”判断,不同的编译器可以产生不同的字节码。
不,不完全是。
首先,语义上略有不同。如果a为空,则a.c concat(b)抛出NullPointerException,但a+=b将把a的原始值视为空值。此外,concat()方法只接受String值,而+运算符将无声地将参数转换为String(对对象使用toString()方法)。因此concat()方法在接受内容方面更加严格。
为了深入了解,用a += b写一个简单的类;
public class Concat {
String cat(String a, String b) {
a += b;
return a;
}
}
现在使用javap -c(包含在Sun JDK中)进行反汇编。您应该看到一个清单,包括:
java.lang.String cat(java.lang.String, java.lang.String);
Code:
0: new #2; //class java/lang/StringBuilder
3: dup
4: invokespecial #3; //Method java/lang/StringBuilder."<init>":()V
7: aload_1
8: invokevirtual #4; //Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
11: aload_2
12: invokevirtual #4; //Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
15: invokevirtual #5; //Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/ String;
18: astore_1
19: aload_1
20: areturn
a += b等于
a = new StringBuilder()
.append(a)
.append(b)
.toString();
concat方法应该更快。但是,对于更多的字符串,StringBuilder方法胜出,至少在性能方面是这样。
String和StringBuilder的源代码(以及它的包私有基类)可以在Sun JDK的src.zip中找到。您可以看到您正在构建一个char数组(根据需要调整大小),然后在创建最终String时将其丢弃。实际上,内存分配的速度快得惊人。
更新:正如Pawel Adamski所指出的,性能在最近的HotSpot中有所改变。Javac仍然生成完全相同的代码,但是字节码编译器会作弊。简单的测试完全失败,因为整个代码体都被丢弃了。总结系统。identityHashCode(不是String.hashCode)显示StringBuffer代码有一点优势。可能会在发布下一次更新时更改,或者如果您使用不同的JVM。来自@lukaseder的HotSpot JVM intrinsic列表。
做一些简单的测试怎么样?使用下面的代码:
long start = System.currentTimeMillis();
String a = "a";
String b = "b";
for (int i = 0; i < 10000000; i++) { //ten million times
String c = a.concat(b);
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println(end - start);
“a + b”版本在2500ms内执行。
a.concat(b)在1200ms内执行。
测试了几次。concat()版本的执行平均花费了一半的时间。
这个结果让我很惊讶,因为concat()方法总是创建一个新字符串(它返回一个“new string (result)”)。众所周知:
String a = new String("a") // more than 20 times slower than String a = "a"
为什么编译器不能在“a + b”代码中优化字符串创建,知道它总是导致相同的字符串?它可以避免创建新的字符串。
如果你不相信上面的说法,自己测试一下。