String 类

String 是一个 final 类，表示一个不可变的字符串。

String 对象的字符内容是存储在一个字符数组 value[] 中的。

String 实现了三个接口：
- Serializable 接口：表示字符串是可序列化的。
- Comparable 接口：字符串可以比较大小。
- CharSequence 接口：字符串实际上是字符数组序列。

public final class String
implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
    /** The value is used for character storage. */
    private final char value[];
    /** Cache the hash code for the string */
    private int hash; // Default to 0

字符串存储结构

实例化字符串

当字符串以字面量（直接赋值）的方式声明一个字符串时，字符串常量直接存储在常量池中。
当以 new 的方式声明一个字符串时，字符串中非常量对象存储在堆中，对象中的 value 数组指向常量池。

String str1 = "abc"; 与 String str2 = new String("abc"); 的内存存储区别如下：

String s1 = "abc";
String s2 = "abc";
String s3 = new String("abc");
String s4 = new String("abc");

System.out.println(s1 == s2);	// true
System.out.println(s1 == s3);	// false
System.out.println(s3 == s4);	// false

字符串拼接

字符串拼接时：

常量与常量的拼接，结果在常量池中。
只要其中有一个是变量，结果就在堆中（相当于 new 一个 String 对象）。
String 的 intern 方法返回常量池中的字符串。

String s1 = "Hello";
String s2 = "World";

String s3 = "HelloWorld";
String s4 = "Hello" + "World";
String s5 = s1 + "World";
String s6 = "Hello" + s2;
String s7 = s1 + s2;
String s8 = (s1 + s2).intern();

System.out.println(s3 == s4);   // true
System.out.println(s3 == s5);   // false
System.out.println(s3 == s7);   // false
System.out.println(s5 == s6);   // false
System.out.println(s5 == s7);   // false
System.out.println(s3 == s8);   // true

StringBuffer 和 StringBuilder

StringBuffer 类

java.lang.StringBuffer 代表可变的字符序列。

构造器

StringBuffer 对象创建必须使用构造器，有三个构造器：

StringBuffer()：初始容量为 16 的字符串缓冲区。
StringBuffer(int size)：构造指定容量的字符串缓冲区。
StringBuffer(String str)：将内容初始化为指定字符串内容，底层数组为字符串长度+16。

扩容

当添加的元素底层数组存放不下，就需要扩容。

默认情况下，扩容为原来的 2 倍 + 2。
若容量还是不够，将拼接后的长度当作扩容容量。

private int newCapacity(int minCapacity) {
    // overflow-conscious code
    int newCapacity = (value.length << 1) + 2;	// 默认情况下
    if (newCapacity - minCapacity < 0) {
        newCapacity = minCapacity;	// 将拼接后的长度当作扩容容量
    }
    return (newCapacity <= 0 || MAX_ARRAY_SIZE - newCapacity < 0)
        ? hugeCapacity(minCapacity)
        : newCapacity;
}

StringBuilder 类

StringBuilder 也代表可变的字符序列，而且与 StringBuffer 提供的相关方法一样。

对比 String、StringBuffer、StringBuilder：

String（JDK 1.0）：不可变字符序列。

StringBuffer（JDK 1.0）：可变字符序列，效率低、线程安全。

StringBuilder（JDK 5.0）：可变字符序列，效率高、线程不安全。

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Java高级 (2) 常用类之字符串相关类