Java如何實現字符串拼接

這篇文章給大家分享的是有關Java如何實現字符串拼接的內容。小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，一起跟隨小編過來看看吧。

01、“+”號操作符

要說姿勢，“+”號操作符必須是字符串拼接最常用的一種了，沒有之一。

String chenmo = "沉默";
String wanger = "王二";

System.out.println(chenmo + wanger);

我們把這段代碼使用 JAD 反編譯一下。

String chenmo = "\u6C89\u9ED8"; // 沉默
String wanger = "\u738B\u4E8C"; // 王二
System.out.println((new StringBuilder(String.valueOf(chenmo))).append(wanger).toString());

我去，原來編譯的時候把“+”號操作符替換成了 StringBuilder 的 append 方法。也就是說，“+”號操作符在拼接字符串的時候只是一種形式主義，讓開發者使用起來比較簡便，代碼看起來比較簡潔，讀起來比較順暢。算是 Java 的一種語法糖吧。

02、StringBuilder

除去“+”號操作符，StringBuilder 的 append 方法就是第二個常用的字符串拼接姿勢了。

先來看一下 StringBuilder 類的 append 方法的源碼：

public StringBuilder append(String str) {
 super.append(str);
 return this;
}

這 3 行代碼沒啥可看的，可看的是父類 AbstractStringBuilder 的 append 方法：

public AbstractStringBuilder append(String str) {
 if (str == null)
  return appendNull();
 int len = str.length();
 ensureCapacityInternal(count + len);
 str.getChars(0, len, value, count);
 count += len;
 return this;
}

1）判斷拼接的字符串是不是 null，如果是，當做字符串“null”來處理。appendNull 方法的源碼如下：

private AbstractStringBuilder appendNull() {
 int c = count;
 ensureCapacityInternal(c + 4);
 final char[] value = this.value;
 value[c++] = 'n';
 value[c++] = 'u';
 value[c++] = 'l';
 value[c++] = 'l';
 count = c;
 return this;
}

2）拼接后的字符數組長度是否超過當前值，如果超過，進行擴容并復制。ensureCapacityInternal 方法的源碼如下：

private void ensureCapacityInternal(int minimumCapacity) {
 // overflow-conscious code
 if (minimumCapacity - value.length > 0) {
  value = Arrays.copyOf(value,
    newCapacity(minimumCapacity));
 }
}

3）將拼接的字符串 str 復制到目標數組 value 中。

str.getChars(0, len, value, count)

03、StringBuffer

先有 StringBuffer 后有 StringBuilder，兩者就像是孿生雙胞胎，該有的都有，只不過大哥 StringBuffer 因為多呼吸兩口新鮮空氣，所以是線程安全的。

public synchronized StringBuffer append(String str) {
 toStringCache = null;
 super.append(str);
 return this;
}

StringBuffer 類的 append 方法比 StringBuilder 多了一個關鍵字 synchronized，可暫時忽略 toStringCache = null。

synchronized 是 Java 中的一個非常容易臉熟的關鍵字，是一種同步鎖。它修飾的方法被稱為同步方法，是線程安全的。

04、String 類的 concat 方法

單就姿勢上來看，String 類的 concat 方法就好像 StringBuilder 類的 append。

String chenmo = "沉默";
String wanger = "王二";

System.out.println(chenmo.concat(wanger));

文章寫到這的時候，我突然產生了一個奇妙的想法。假如有這樣兩行代碼：

chenmo += wanger
chenmo = chenmo.concat(wanger)

它們之間究竟有多大的差別呢？

之前我們已經了解到，chenmo += wanger 實際上相當于 (new StringBuilder(String.valueOf(chenmo))).append(wanger).toString()。

要探究“+”號操作符和 concat 之間的差別，實際上要看 append 方法和 concat 方法之間的差別。

append 方法的源碼之前分析過了。我們就來看一下 concat 方法的源碼吧。

public String concat(String str) {
 int otherLen = str.length();
 if (otherLen == 0) {
  return this;
 }
 int len = value.length;
 char buf[] = Arrays.copyOf(value, len + otherLen);
 str.getChars(buf, len);
 return new String(buf, true);
}

1）如果拼接的字符串的長度為 0，那么返回拼接前的字符串。

if (otherLen == 0) {
 return this;
}

2）將原字符串的字符數組 value 復制到變量 buf 數組中。

char buf[] = Arrays.copyOf(value, len + otherLen);

3）把拼接的字符串 str 復制到字符數組 buf 中，并返回新的字符串對象。

str.getChars(buf, len);
return new String(buf, true);

通過源碼分析我們大致可以得出以下結論：

1）如果拼接的字符串是 null，concat 時候就會拋出 NullPointerException，“+”號操作符會當做是“null”字符串來處理。

2）如果拼接的字符串是一個空字符串（""），那么 concat 的效率要更高一點。畢竟不需要 new StringBuilder 對象。

3）如果拼接的字符串非常多，concat 的效率就會下降，因為創建的字符串對象越多，開銷就越大。

注意了！！！

弱弱地問一下啊，還有在用 JSP 的同學嗎？EL 表達式中是不允許使用“+”操作符來拼接字符串的，這時候就只能用 concat 了。

${chenmo.concat('-').concat(wanger)}

05、String 類的 join 方法

JDK 1.8 提供了一種新的字符串拼接姿勢：String 類增加了一個靜態方法 join。

String chenmo = "沉默";
String wanger = "王二";
String cmower = String.join("", chenmo, wanger);
System.out.println(cmower);

第一個參數為字符串連接符，比如說：

String message = String.join("-", "王二", "太特么", "有趣了");

輸出結果為：王二-太特么-有趣了

我們來看一下 join 方法的源碼：

public static String join(CharSequence delimiter, CharSequence... elements) {
 Objects.requireNonNull(delimiter);
 Objects.requireNonNull(elements);
 // Number of elements not likely worth Arrays.stream overhead.
 StringJoiner joiner = new StringJoiner(delimiter);
 for (CharSequence cs: elements) {
  joiner.add(cs);
 }
 return joiner.toString();
}

發現了一個新類 StringJoiner，類名看起來很 6，讀起來也很順口。StringJoiner 是 java.util 包中的一個類，用于構造一個由分隔符重新連接的字符序列。限于篇幅，本文就不再做過多介紹了，感興趣的同學可以去了解一下。

06、StringUtils.join

實戰項目當中，我們處理字符串的時候，經常會用到這個類——org.apache.commons.lang3.StringUtils，該類的 join 方法是字符串拼接的一種新姿勢。

String chenmo = "沉默";
String wanger = "王二";

StringUtils.join(chenmo, wanger);

該方法更善于拼接數組中的字符串，并且不用擔心 NullPointerException。

StringUtils.join(null)   = null
StringUtils.join([])    = ""
StringUtils.join([null])   = ""
StringUtils.join(["a", "b", "c"]) = "abc"
StringUtils.join([null, "", "a"]) = "a"

通過查看源碼我們可以發現，其內部使用的仍然是 StringBuilder。

public static String join(final Object[] array, String separator, final int startIndex, final int endIndex) {
 if (array == null) {
  return null;
 }
 if (separator == null) {
  separator = EMPTY;
 }

 final StringBuilder buf = new StringBuilder(noOfItems * 16);

 for (int i = startIndex; i < endIndex; i++) {
  if (i > startIndex) {
   buf.append(separator);
  }
  if (array[i] != null) {
   buf.append(array[i]);
  }
 }
 return buf.toString();
}

大家讀到這，不約而同會有這樣一種感覺：我靠（音要拖長），沒想到啊沒想到，字符串拼接足足有 6 種姿勢啊，晚上回到家一定要一一嘗試下。

07、給小菜一個答復

我相信，小菜讀到我這篇文章的時候，他一定會明白為什么阿里巴巴不建議在 for 循環中使用”+”號操作符進行字符串拼接了。

來看兩段代碼。

第一段，for 循環中使用”+”號操作符。

String result = "";
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
 result += "六六六";
}

第二段，for 循環中使用 append。

StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
 sb.append("六六六");
}

這兩段代碼分別會耗時多長時間呢？在我的 iMac 上測試出的結果是：

1）第一段代碼執行完的時間為 6212 毫秒

2）第二段代碼執行完的時間為 1 毫秒

差距也太特么大了吧！為什么呢？

我相信有不少同學已經有了自己的答案：第一段的 for 循環中創建了大量的 StringBuilder 對象，而第二段代碼至始至終只有一個 StringBuilder 對象。

感謝各位的閱讀！關于“Java如何實現字符串拼接”這篇文章就分享到這里了，希望以上內容可以對大家有一定的幫助，讓大家可以學到更多知識，如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到吧！