StringBuffer和StringBuilder之间的主要区别是什么?在决定其中任何一项时是否存在性能问题?
基本上,StringBuffer方法是同步的,而StringBuilder不是。
这些操作“几乎”相同,但在单个线程中使用同步方法是过度的。
这差不多了。
StringBuilder API报价:
此类[StringBuilder]提供了与StringBuffer兼容的API,但不保证同步。该类被设计为在单个线程使用字符串缓冲区的地方(通常情况下)作为StringBuffer的替代品。在可能的情况下,建议优先使用该类而不是StringBuffer,因为在大多数实现中,它会更快。
所以它是用来替代它的。
Vector和ArrayList也是如此。
StringBuilder是在Java1.5中引入的,因此它不能与早期的JVM一起使用。
从Javadocs:
StringBuilder类提供了与StringBuffer兼容的API,但不能保证同步。该类被设计为在单个线程使用字符串缓冲区的地方(通常情况下)作为StringBuffer的替代品。在可能的情况下,建议优先使用该类而不是StringBuffer,因为在大多数实现中,它会更快。
StringBuilder不是线程安全的。字符串缓冲区是。更多信息请点击此处。
编辑:至于性能,在热点启动后,StringBuilder是赢家。然而,对于较小的迭代,性能差异可以忽略不计。
字符串缓冲区
同步,因此线程安全线程安全,因此速度较慢
字符串拼接
在Java 5.0中引入异步,因此快速高效用户明确需要同步它,如果他想您可以将其替换为StringBuffer而无需任何其他更改
StringBuffer用于存储将要更改的字符串(字符串对象不能更改)。它会根据需要自动展开。相关类:String、CharSequence。
StringBuilder是在Java5中添加的。它在所有方面都与StringBuffer相同,只是它不同步,这意味着如果多个线程同时访问它,可能会出现问题。对于单线程程序,最常见的情况是,避免同步开销会使StringBuilder稍微快一些。
StringBuilder比StringBuffer更快,因为它不同步。
下面是一个简单的基准测试:
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int N = 77777777;
long t;
{
StringBuffer sb = new StringBuffer();
t = System.currentTimeMillis();
for (int i = N; i --> 0 ;) {
sb.append("");
}
System.out.println(System.currentTimeMillis() - t);
}
{
StringBuilder sb = new StringBuilder();
t = System.currentTimeMillis();
for (int i = N; i > 0 ; i--) {
sb.append("");
}
System.out.println(System.currentTimeMillis() - t);
}
}
}
测试运行得出StringBuffer为2241ms,StringBuilder为753ms。
String是一个不可变的对象,这意味着值不能更改,而StringBuffer是可变的。
StringBuffer是同步的,因此是线程安全的,而StringBuilder不是,并且只适用于单线程实例。
StringBuilder和StringBuffer几乎相同。不同之处在于StringBuffer是同步的,而StringBuilder不是。尽管StringBuilder比StringBuffer更快,但性能差异很小。StringBuilder是SUN对StringBuffer的替代品。它只是避免了所有公共方法的同步。相反,它们的功能是相同的。
良好使用示例:
如果您的文本将要更改并被多个线程使用,那么最好使用StringBuffer。如果您的文本将要更改,但被单个线程使用,请使用StringBuilder。
javadoc解释了区别:
此类提供与StringBuffer兼容的API,但不保证同步。该类被设计为在单个线程使用字符串缓冲区的地方(通常情况下)作为StringBuffer的替代品。在可能的情况下,建议优先使用该类而不是StringBuffer,因为在大多数实现中,它会更快。
StringBuilder(在Java5中引入)与StringBuffer相同,只是其方法不同步。这意味着它比后者具有更好的性能,但缺点是它不是线程安全的。
阅读教程了解更多详细信息。
但需要借助一个例子来明确区别吗?StringBuffer或StringBuilder
只需使用StringBuilder,除非您确实试图在线程之间共享缓冲区。StringBuilder是原始同步StringBuffer类的非同步(开销更少=效率更高)弟弟。
StringBuffer排名第一。Sun关注所有条件下的正确性,因此他们使其同步,以使其线程安全,以防万一。
StringBuilder后来出现了。StringBuffer的大多数使用都是单线程的,不必要地支付了同步的成本。
由于StringBuilder是没有同步的StringBuffer的替代品,因此任何示例之间都不会有差异。
如果您试图在线程之间共享,可以使用StringBuffer,但要考虑是否需要更高级别的同步,例如,如果您同步使用StringBuilder的方法,可能不需要使用StringBuffer。
在单线程中,由于JVM的优化,StringBuffer不会比StringBuilder慢很多。在多线程中,不能安全地使用StringBuilder。
这是我的测试(不是基准测试,只是测试):
public static void main(String[] args) {
String withString ="";
long t0 = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0 ; i < 100000; i++){
withString+="some string";
}
System.out.println("strings:" + (System.currentTimeMillis() - t0));
t0 = System.currentTimeMillis();
StringBuffer buf = new StringBuffer();
for (int i = 0 ; i < 100000; i++){
buf.append("some string");
}
System.out.println("Buffers : "+(System.currentTimeMillis() - t0));
t0 = System.currentTimeMillis();
StringBuilder building = new StringBuilder();
for (int i = 0 ; i < 100000; i++){
building.append("some string");
}
System.out.println("Builder : "+(System.currentTimeMillis() - t0));
}
结果:字符串:319740缓冲区:23建设者:7!
因此,构建器比缓冲区更快,比字符串串联更快。现在让我们为多个线程使用Executor:
public class StringsPerf {
public static void main(String[] args) {
ThreadPoolExecutor executorService = (ThreadPoolExecutor) Executors.newFixedThreadPool(10);
//With Buffer
StringBuffer buffer = new StringBuffer();
for (int i = 0 ; i < 10; i++){
executorService.execute(new AppendableRunnable(buffer));
}
shutdownAndAwaitTermination(executorService);
System.out.println(" Thread Buffer : "+ AppendableRunnable.time);
//With Builder
AppendableRunnable.time = 0;
executorService = (ThreadPoolExecutor) Executors.newFixedThreadPool(10);
StringBuilder builder = new StringBuilder();
for (int i = 0 ; i < 10; i++){
executorService.execute(new AppendableRunnable(builder));
}
shutdownAndAwaitTermination(executorService);
System.out.println(" Thread Builder: "+ AppendableRunnable.time);
}
static void shutdownAndAwaitTermination(ExecutorService pool) {
pool.shutdown(); // code reduced from Official Javadoc for Executors
try {
if (!pool.awaitTermination(60, TimeUnit.SECONDS)) {
pool.shutdownNow();
if (!pool.awaitTermination(60, TimeUnit.SECONDS))
System.err.println("Pool did not terminate");
}
} catch (Exception e) {}
}
}
class AppendableRunnable<T extends Appendable> implements Runnable {
static long time = 0;
T appendable;
public AppendableRunnable(T appendable){
this.appendable = appendable;
}
@Override
public void run(){
long t0 = System.currentTimeMillis();
for (int j = 0 ; j < 10000 ; j++){
try {
appendable.append("some string");
} catch (IOException e) {}
}
time+=(System.currentTimeMillis() - t0);
}
}
现在StringBuffers需要157毫秒才能完成100000次追加。这不是同一个测试,但与之前的37毫秒相比,您可以放心地假设,使用多线程时,StringBuffers追加的速度较慢。原因是JIT/hotspot/compiler/something在检测到不需要检查锁时会进行优化。
但是对于StringBuilder,您有java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException,因为并发线程试图在不应该添加的地方添加一些内容。
结论是,您不必追逐StringBuffers。如果您有线程,在尝试获得几纳秒之前,请考虑它们正在做什么。
StringBuffer中的每个方法都是同步的。因此,一次只允许一个线程操作StringBuffer对象。它增加了线程的等待时间并造成性能问题为了解决这个问题,SUN People推出了1.5版本的StringBuilder。
主要区别在于StringBuffer是同步的,而StringBuilder不是同步的。如果您需要使用多个线程,那么建议使用StringBuffer。但是,根据执行速度,StringBuilder比StringBuffer更快,因为它没有同步。
首先让我们看看相似之处:StringBuilder和StringBuffer都是可变的。这意味着您可以在同一位置更改它们的内容。
差异:StringBuffer也是可变的和同步的。其中,作为StringBuilder是可变的,但默认情况下不同步。
同步(synchronization)的含义:当某些东西被同步时,多个线程可以访问并修改它,而不会产生任何问题或副作用。StringBuffer是同步的,因此您可以在多个线程中使用它,而不会出现任何问题。
何时使用哪一个?StringBuilder:当您需要一个可以修改的字符串,并且只有一个线程在访问和修改它时。StringBuffer:当您需要一个可以修改的字符串,并且多个线程正在访问和修改它时。
注意:不要不必要地使用StringBuffer,也就是说,如果只有一个线程在修改和访问它,就不要使用它,因为它有很多用于同步的锁定和解锁代码,这将不必要地占用CPU时间。除非需要,否则不要使用锁。
一个简单的程序说明了StringBuffer和StringBuilder之间的区别:
/**
* Run this program a couple of times. We see that the StringBuilder does not
* give us reliable results because its methods are not thread-safe as compared
* to StringBuffer.
*
* For example, the single append in StringBuffer is thread-safe, i.e.
* only one thread can call append() at any time and would finish writing
* back to memory one at a time. In contrast, the append() in the StringBuilder
* class can be called concurrently by many threads, so the final size of the
* StringBuilder is sometimes less than expected.
*
*/
public class StringBufferVSStringBuilder {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
int n = 10;
//*************************String Builder Test*******************************//
StringBuilder sb = new StringBuilder();
StringBuilderTest[] builderThreads = new StringBuilderTest[n];
for (int i = 0; i < n; i++) {
builderThreads[i] = new StringBuilderTest(sb);
}
for (int i = 0; i < n; i++) {
builderThreads[i].start();
}
for (int i = 0; i < n; i++) {
builderThreads[i].join();
}
System.out.println("StringBuilderTest: Expected result is 1000; got " + sb.length());
//*************************String Buffer Test*******************************//
StringBuffer sb2 = new StringBuffer();
StringBufferTest[] bufferThreads = new StringBufferTest[n];
for (int i = 0; i < n; i++) {
bufferThreads[i] = new StringBufferTest(sb2);
}
for (int i = 0; i < n; i++) {
bufferThreads[i].start();
}
for (int i = 0; i < n; i++) {
bufferThreads[i].join();
}
System.out.println("StringBufferTest: Expected result is 1000; got " + sb2.length());
}
}
// Every run would attempt to append 100 "A"s to the StringBuilder.
class StringBuilderTest extends Thread {
StringBuilder sb;
public StringBuilderTest (StringBuilder sb) {
this.sb = sb;
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
sb.append("A");
}
}
}
//Every run would attempt to append 100 "A"s to the StringBuffer.
class StringBufferTest extends Thread {
StringBuffer sb2;
public StringBufferTest (StringBuffer sb2) {
this.sb2 = sb2;
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
sb2.append("A");
}
}
}
很好的问题
以下是我注意到的差异:
字符串缓冲区:-
StringBuffer is synchronized
StringBuffer is thread-safe
StringBuffer is slow (try to write a sample program and execute it, it will take more time than StringBuilder)
StringBuilder:-
StringBuilder is not synchronized
StringBuilder is not thread-safe
StringBuilder performance is better than StringBuffer.
常见问题:-
两者都有相同的方法和相同的签名。两者都是可变的。
字符串缓冲区是可变的。它可以在长度和内容方面改变。StringBuffers是线程安全的,这意味着它们有同步的方法来控制访问,这样一次只有一个线程可以访问StringBuffer对象的同步代码。因此,StringBuffer对象在多线程环境中使用通常是安全的,因为多个线程可能同时尝试访问同一StringBuffer。
字符串拼接StringBuilder类与StringBuffer非常相似,只是它的访问不同步,因此不是线程安全的。通过不同步,StringBuilder的性能可以优于StringBuffer。因此,如果您在单线程环境中工作,使用StringBuilder而不是StringBuffer可能会提高性能。这也适用于其他情况,例如StringBuilder局部变量(即方法中的变量),其中只有一个线程将访问StringBuilder对象。
StringBuilder和StringBuffer之间没有基本区别,它们之间只有一些区别。在StringBuffer中,方法是同步的。这意味着一次只能有一个线程对它们进行操作。如果有多个线程,那么第二个线程将不得不等待第一个线程完成,第三个线程将必须等待第一个和第二个完成,依此类推。这使得进程非常缓慢,因此StringBuffer的性能很低。
另一方面,StringBuilder不同步。这意味着多个线程可以同时对同一StringBuilder对象进行操作。这使得过程非常快,因此StringBuilder的性能很高。
检查StringBuffer的同步追加方法和StringBuilder的非同步追加方法的内部。
字符串缓冲区:
public StringBuffer(String str) {
super(str.length() + 16);
append(str);
}
public synchronized StringBuffer append(Object obj) {
super.append(String.valueOf(obj));
return this;
}
public synchronized StringBuffer append(String str) {
super.append(str);
return this;
}
StringBuilder:
public StringBuilder(String str) {
super(str.length() + 16);
append(str);
}
public StringBuilder append(Object obj) {
return append(String.valueOf(obj));
}
public StringBuilder append(String str) {
super.append(str);
return this;
}
由于追加是同步的,因此与多线程场景中的StrinbBuilder相比,StringBuffer具有性能开销。只要不在多个线程之间共享缓冲区,就可以使用StringBuilder,因为缺少同步的追加方法,所以速度很快。
字符串缓冲区
StringBuffer是可变的,这意味着可以更改对象的值。通过StringBuffer创建的对象存储在堆中。StringBuffer具有与StringBuilder相同的方法,但StringBuffer中的每个方法都是同步的,即StringBuffer是线程安全的。
因此,它不允许两个线程同时访问同一个方法。每个方法一次只能由一个线程访问。
但线程安全也有缺点,因为StringBuffer的性能由于线程安全属性而受到影响。因此,当调用每个类的相同方法时,StringBuilder比StringBuffer更快。
StringBuffer值可以更改,这意味着可以将其分配给新值。如今,这是一个最常见的面试问题,即上述课程之间的差异。字符串缓冲区可以通过使用toString()方法。
StringBuffer demo1 = new StringBuffer(“Hello”) ;
// The above object stored in heap and its value can be changed .
demo1=new StringBuffer(“Bye”);
// Above statement is right as it modifies the value which is allowed in the StringBuffer
字符串拼接
StringBuilder与StringBuffer相同,即它将对象存储在堆中,也可以对其进行修改。StringBuffer和StringBuilder之间的主要区别是StringBuilder也不是线程安全的。StringBuilder速度快,因为它不是线程安全的。
StringBuilder demo2= new StringBuilder(“Hello”);
// The above object too is stored in the heap and its value can be modified
demo2=new StringBuilder(“Bye”);
// Above statement is right as it modifies the value which is allowed in the StringBuilder
资源:字符串Vs StringBuffer Vs StringBuilder
字符串生成器:
int one = 1;
String color = "red";
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("One=").append(one).append(", Color=").append(color).append('\n');
System.out.print(sb);
// Prints "One=1, Colour=red" followed by an ASCII newline.
字符串缓冲区
StringBuffer sBuffer = new StringBuffer("test");
sBuffer.append(" String Buffer");
System.out.println(sBuffer);
建议尽可能使用StringBuilder,因为它比StringBuffer更快。但是,如果线程安全是必要的,最好的选择是StringBuffer对象。
下面是Stringvs StringBuffer vs StringBuilder的性能测试结果。最后,StringBuilder赢得了测试。测试代码和结果见下文。
代码:
private static void performanceTestStringVsStringbuffereVsStringBuilder() {
// String vs StringBiffer vs StringBuilder performance Test
int loop = 100000;
long start = 0;
// String
String str = null;
start = System.currentTimeMillis();
for (int i = 1; i <= loop; i++) {
str += i + "test";
}
System.out.println("String - " + (System.currentTimeMillis() - start) + " ms");
// String buffer
StringBuffer sbuffer = new StringBuffer();
start = System.currentTimeMillis();
for (int i = 1; i <= loop; i++) {
sbuffer.append(i).append("test");
}
System.out.println("String Buffer - " + (System.currentTimeMillis() - start) + " ms");
// String builder
start = System.currentTimeMillis();
StringBuilder sbuilder = new StringBuilder();
for (int i = 1; i <= loop; i++) {
sbuffer.append(i).append("test");
}
System.out.println("String Builder - " + (System.currentTimeMillis() - start) + " ms");
}
在ideone上执行我
结果:
100000次迭代,用于添加单个文本
String - 37489 ms
String Buffer - 5 ms
String Builder - 4 ms
10000次迭代,用于添加单个文本
String - 389 ms
String Buffer - 1 ms
String Builder - 1 ms
StringBuffer是线程安全的,但StringBuilder不是线程安全的。StringBuilder比StringBuffer更快。StringBuffer已同步,而StringBuilder未同步同步。
其他人正确地指出了两者之间的关键区别。然而,在性能方面,我想补充一点,JVM级别的优化“锁定Elision”可以使同步上下文中的性能差异几乎不存在。关于这一点的精彩阅读在这里和这里
StringBuilder比StringBuffer更快,因为StringBuffer是同步的,StringBuffer有自己的char[]缓冲区用于缓存,就像BufferedInputStream一样。
StringBuffer速度较慢的另一个原因是,每次添加或删除时,它都会更新变量缓冲区。我测试了它,如果我移除超过一万次,StringBuffer的移除方法会更快。
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