背景

字符串拼接不管是在業(yè)務(wù)上，還是寫(xiě)算法時(shí)都會(huì)頻繁使用到。對(duì)于Java來(lái)說(shuō)，字符串拼接有著很多種方式，他們之間的區(qū)別是什么，對(duì)應(yīng)不同的業(yè)務(wù)哪種更好用呢。

String底層原理

在討論字符串拼接時(shí)，首先需要知道String的底層原理。

我們這里只討論jdk1.8之后的情況，看下結(jié)構(gòu)

private final byte[] value;

這一行代碼已經(jīng)可以說(shuō)明很多東西。字符串實(shí)質(zhì)就是不可變的byte數(shù)組。因?yàn)椴豢勺?，所以?duì)他進(jìn)行拼接對(duì)他拼接實(shí)際就是生成了多個(gè)對(duì)象，這就是不鼓勵(lì)對(duì)字符串進(jìn)行拼接的原因。但不可變也有很多好處，例如線(xiàn)程安全、可以存在字符串緩沖池復(fù)用字符串等。

拼接的方法

經(jīng)典但有時(shí)不優(yōu)雅的 +

String a = "123";
String b = "456";
String c = a + b;

c這個(gè)字符串就是ab拼接起來(lái)的字符串，“123456”

這段代碼反編譯出來(lái)的代碼是

String c = (new StringBuilder()).append(a).append(b).toString();

可以看出這個(gè) + 是Java的語(yǔ)法糖，他實(shí)際上是調(diào)用的StringBuilder，通過(guò)append()來(lái)進(jìn)行拼接。關(guān)于StringBuilder我們后面再講，先來(lái)講下這個(gè)用法的優(yōu)缺點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn)

“+”，最大的優(yōu)點(diǎn)就是簡(jiǎn)潔。如果兩個(gè)字符串需要首尾拼接，+號(hào)義不容辭的成為了最好的使用方式。

缺點(diǎn)

說(shuō)到缺點(diǎn)的話(huà)就多了。簡(jiǎn)潔也是他的最大缺點(diǎn)，也就是不夠靈活。

業(yè)務(wù)一

有一個(gè)字符串List，我需要把他們拼接起來(lái)，怎么辦？

for(String tmp:list){
    s += tmp;
}

簡(jiǎn)潔的一批，但是他隱藏著很大的問(wèn)題！

上面說(shuō)到這種拼接方式實(shí)際是通過(guò)StringBuilder的append的方法。你不需要知道他的原理，你只需要知道，每次循環(huán)，他都會(huì)new一個(gè)StringBuilder對(duì)象。創(chuàng)建對(duì)象的開(kāi)銷(xiāo)是很大的，如果List有幾千幾萬(wàn)，內(nèi)存開(kāi)銷(xiāo)和時(shí)間開(kāi)銷(xiāo)是不能接受的！

所以阿里巴巴的規(guī)范說(shuō)到：

表面上是推薦，實(shí)際就是禁止。寫(xiě)算法會(huì)消耗大量時(shí)間導(dǎo)致不通過(guò)，業(yè)務(wù)也會(huì)因?yàn)檫@種方式提高了無(wú)故的開(kāi)銷(xiāo)，屬于領(lǐng)導(dǎo)看了想打死的代碼。

業(yè)務(wù)二

大家好，我叫XX，我是來(lái)自XXX學(xué)校的大X學(xué)生，我的愛(ài)好是XXX。

一個(gè)經(jīng)典的模板，我需要替換掉中間的XXX為controller的參數(shù)，怎么辦呢？

String s = "大家好，我叫"+name+"我是來(lái)自"+school+"學(xué)校的大"+num+“學(xué)生，我的愛(ài)好是”+aihao;

屬于可用但極其丑陋的代碼。如果其他接口也需要這個(gè)模板，我還要把這段話(huà)復(fù)制到所有位置上嗎？如果我要改動(dòng)這個(gè)，我要對(duì)所有代碼進(jìn)行改動(dòng)嗎。

萬(wàn)能的StringBuilder

先介紹下StringBuilder的原理。把字符串拼接想象成數(shù)組就很好理解了，StringBuilder有點(diǎn)類(lèi)似于ArrayList，可變數(shù)組。

 ? ?/**
 ? ? * The value is used for character storage.
 ? ? */
 ? ?char[] value;

區(qū)別就是沒(méi)有final修飾，當(dāng)?shù)竭_(dá)閾值時(shí)進(jìn)行擴(kuò)容操作。append方法就是往后插入。

那么就可以解決上面業(yè)務(wù)一的問(wèn)題了。

StringBuilder sb = new StringBuilder();
for(String tmp:list){
    sb.append(tmp);
}
String s = sb.tostring();

相比于上面，只創(chuàng)建了一個(gè)StringBuilder對(duì)象，減少循環(huán)創(chuàng)建的開(kāi)銷(xiāo)。

線(xiàn)程安全的StringBuffer

StringBuffer與StringBuilder相比，有線(xiàn)程安全的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)上鎖的方式。同時(shí)導(dǎo)致效率略低于StringBuilder。

靈活的String.format()

這個(gè)嚴(yán)格來(lái)說(shuō)應(yīng)該叫做格式化，但也可以用來(lái)拼接。

熟悉c語(yǔ)言的應(yīng)該能夠懂，我這里舉一個(gè)例子

String msg = String.format(“我是%s小學(xué)的學(xué)生，我愛(ài)吃%s”,"陽(yáng)光","水果");
//輸出 我是陽(yáng)光小學(xué)的學(xué)生，我愛(ài)吃水果

使用字符串鏈代替%s，生成需要的字符串。也不僅可以拼接字符串，可以看下下圖（偷的圖，沒(méi)全部驗(yàn)證過(guò)，錯(cuò)了別找我）

這種方式就解決了業(yè)務(wù)二的問(wèn)題。通過(guò)編寫(xiě)枚舉或者常量字符串留出對(duì)應(yīng)的位置，使用時(shí)再用String.format()拼接。

有點(diǎn)綠色的concat

為什么說(shuō)他綠色呢，就是我還沒(méi)有找到他有什么優(yōu)勢(shì)。

String s = "123".concat("456");
//結(jié)果等價(jià)于
String s = "123" + "456";

concat方法的原理是數(shù)組擴(kuò)容后復(fù)制之前的內(nèi)容并寫(xiě)新的內(nèi)容，和StringBuilder底層有點(diǎn)相像。

但是相比于“+”號(hào)來(lái)說(shuō)，既不簡(jiǎn)便，又沒(méi)有什么效率上的提高。在循環(huán)字符串拼接的條件，效率上會(huì)略有一點(diǎn)優(yōu)勢(shì)，但是這種情況是根本不被允許的，所以concat就很雞肋。

JDK1.8優(yōu)雅寫(xiě)法

剛才提到業(yè)務(wù)一的解決辦法可以使用樸素的StringBuilder來(lái)解決，但是對(duì)于業(yè)務(wù)代碼來(lái)說(shuō)有一點(diǎn)冗長(zhǎng)。
Jdk1.8給出了優(yōu)雅的答案

String s = String.join("_", list);

一行代碼，就可以把list里的字符串通過(guò)“_”拼接起來(lái)。

經(jīng)典的Guava

guava是我們crud程序員的好伙伴，這里就不用多說(shuō)了。我們最常接觸到的其實(shí)就是guava的本地緩存和字符串操作。

String result = Joiner.on(",").join(list);

也是簡(jiǎn)潔的一句話(huà)，但是相比于jdk本土的字符串方法來(lái)說(shuō)，他還有一些其他的特性。例如可以把為null的數(shù)組給跳過(guò)或者替換掉等等。功能要比jdk的要豐富一點(diǎn)。在正常的web項(xiàng)目里基本都會(huì)有Guava的依賴(lài)，使用起來(lái)還是很方便的。

總結(jié)

這篇文章偏重于代碼編寫(xiě)方面，如何寫(xiě)出簡(jiǎn)潔高效的代碼，是我們要追求的。

到此這篇關(guān)于Java字符串拼接的優(yōu)雅方式的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java字符串拼接內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！