惊 Java 字符串拼接竟然有这么多玩法！| CSDN 原力计划

作者 |沉默王二

责编 | 屠敏

出品 | CSDN 博客

二哥，我今年大二，看你分享的《阿里巴巴 Java 开发手册》上有一段内容说：“循环体内，拼接字符串最好使用 StringBuilder 的 append 方法，而不是 + 号操作符。”到底为什么啊，我平常一直就用的‘+’号操作符啊！二哥有空的时候能否写一篇文章分析一下呢？

就在昨天，一位叫小菜的读者微信我说了上面这段话。

我当时看到这条微信的第一感觉是：小菜你也太菜了吧，这都不知道为啥啊！我估计正在读这篇文章的你也会有同样的感觉。

但扪心自问，在我做程序员的前两年内，我也不知道为啥。遇到字符串拼接就上“+”号操作符，甭管是不是在循环体内。和小菜比起来，我当时可没他这么幸运，还有一位热心的“二哥”能够分享这份价值连城的开发手册。

既然我这么热心分享，不如好人做到底，对不对？我就认认真真地写一篇文章，给小菜解惑一下。

“+”号操作符

要说姿势，“+”号操作符必须是字符串拼接最常用的一种了，没有之一。

Stringchenmo="沉默";Stringwanger="王二";System.out.println(chenmo+wanger);

我们把这段代码使用 JAD 反编译一下。

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

我去，原来编译的时候把“+”号操作符替换成了 StringBuilder 的 append 方法。也就是说，“+”号操作符在拼接字符串的时候只是一种形式主义，让开发者使用起来比较简便，代码看起来比较简洁，读起来比较顺畅。算是 Java 的一种语法糖吧。

StringBuilder

除去“+”号操作符，StringBuilder 的 append 方法就是第二个常用的字符串拼接姿势了。

先来看一下 StringBuilder 类的 append 方法的源码：

publicStringBuilderappend(Stringstr){super.append(str);returnthis;}

这 3 行代码没啥可看的，可看的是父类 AbstractStringBuilder 的 append 方法：

publicAbstractStringBuilderappend(Stringstr){if(str==null)returnappendNull();intlen=str.length();ensureCapacityInternal(count+len);str.getChars(0,len,value,count);count+=len;returnthis;}

1）判断拼接的字符串是不是 null，如果是，当做字符串“null”来处理。appendNull 方法的源码如下：

privateAbstractStringBuilderappendNull(){intc=count;ensureCapacityInternal(c+4);finalchar[]value=this.value;value[c++]='n';value[c++]='u';value[c++]='l';value[c++]='l';count=c;returnthis;}

2）拼接后的字符数组长度是否超过当前值，如果超过，进行扩容并复制。ensureCapacityInternal 方法的源码如下：

privatevoidensureCapacityInternal(intminimumCapacity){//overflow-consciouscodeif(minimumCapacity-value.length>0){value=Arrays.copyOf(value,newCapacity(minimumCapacity));}}

3）将拼接的字符串 str 复制到目标数组 value 中。

str.getChars(0,len,value,count)

StringBuffer

先有 StringBuffer 后有 StringBuilder，两者就像是孪生双胞胎，该有的都有，只不过大哥 StringBuffer 因为多呼吸两口新鲜空气，所以是线程安全的。

publicsynchronizedStringBufferappend(Stringstr){toStringCache=null;super.append(str);returnthis;}

StringBuffer 类的 append 方法比 StringBuilder 多了一个关键字 synchronized，可暂时忽略 toStringCache = null。

synchronized 是 Java 中的一个非常容易脸熟的关键字，是一种同步锁。它修饰的方法被称为同步方法，是线程安全的。

String 类的 concat 方法

单就姿势上来看，String 类的 concat 方法就好像 StringBuilder 类的 append。

Stringchenmo="沉默";Stringwanger="王二";System.out.println(chenmo.concat(wanger));

文章写到这的时候，我突然产生了一个奇妙的想法。假如有这样两行代码：

chenmo+=wangerchenmo=chenmo.concat(wanger)

它们之间究竟有多大的差别呢？

之前我们已经了解到，chenmo += wanger 实际上相当于 (new StringBuilder(String.valueOf(chenmo))).append(wanger).toString()。

要探究“+”号操作符和 concat 之间的差别，实际上要看 append 方法和 concat 方法之间的差别。

append 方法的源码之前分析过了。我们就来看一下 concat 方法的源码吧。

publicStringconcat(Stringstr){intotherLen=str.length();if(otherLen==0){returnthis;}intlen=value.length;charbuf[]=Arrays.copyOf(value,len+otherLen);str.getChars(buf,len);returnnewString(buf,true);}

1）如果拼接的字符串的长度为 0，那么返回拼接前的字符串。

if(otherLen==0){returnthis;}

2）将原字符串的字符数组 value 复制到变量 buf 数组中。

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

3）把拼接的字符串 str 复制到字符数组 buf 中，并返回新的字符串对象。

str.getChars(buf,len);returnnewString(buf,true);

通过源码分析我们大致可以得出以下结论：

1）如果拼接的字符串是 null，concat 时候就会抛出 NullPointerException，“+”号操作符会当做是“null”字符串来处理。

2）如果拼接的字符串是一个空字符串（""），那么 concat 的效率要更高一点。毕竟不需要 new StringBuilder 对象。

3）如果拼接的字符串非常多，concat 的效率就会下降，因为创建的字符串对象越多，开销就越大。

注意了！！！

弱弱地问一下啊，还有在用 JSP 的同学吗？EL 表达式中是不允许使用“+”操作符来拼接字符串的，这时候就只能用 concat 了。

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

String 类的 join 方法

JDK 1.8 提供了一种新的字符串拼接姿势：String 类增加了一个静态方法 join。

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

第一个参数为字符串连接符，比如说：

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

输出结果为：王二-太特么-有趣了

我们来看一下 join 方法的源码：

publicstaticStringjoin(CharSequencedelimiter,CharSequence...elements){Objects.requireNonNull(delimiter);Objects.requireNonNull(elements);//NumberofelementsnotlikelyworthArrays.streamoverhead.StringJoinerjoiner=newStringJoiner(delimiter);for(CharSequencecs:elements){joiner.add(cs);}returnjoiner.toString();}

发现了一个新类 StringJoiner，类名看起来很 6，读起来也很顺口。StringJoiner 是 java.util 包中的一个类，用于构造一个由分隔符重新连接的字符序列。限于篇幅，本文就不再做过多介绍了，感兴趣的同学可以去了解一下。

StringUtils.join

实战项目当中，我们处理字符串的时候，经常会用到这个类——mons.lang3.StringUtils，该类的 join 方法是字符串拼接的一种新姿势。

Stringchenmo="沉默";Stringwanger="王二";StringUtils.join(chenmo,wanger);

该方法更善于拼接数组中的字符串，并且不用担心 NullPointerException。

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

通过查看源码我们可以发现，其内部使用的仍然是 StringBuilder。

publicstaticStringjoin(finalObject[]array,Stringseparator,finalintstartIndex,finalintendIndex){if(array==null){returnnull;}if(separator==null){separator=EMPTY;}finalStringBuilderbuf=newStringBuilder(noOfItems*16);for(inti=startIndex;i<endIndex;i++){if(i>startIndex){buf.append(separator);}if(array[i]!=null){buf.append(array[i]);}}returnbuf.toString();}

大家读到这，不约而同会有这样一种感觉：我靠（音要拖长），没想到啊没想到，字符串拼接足足有 6 种姿势啊，晚上回到家一定要一一尝试下。

给小菜一个答复

我相信，小菜读到我这篇文章的时候，他一定会明白为什么阿里巴巴不建议在 for 循环中使用”+”号操作符进行字符串拼接了。

来看两段代码。

第一段，for 循环中使用”+”号操作符。

Stringresult="";for(inti=0;i<100000;i++){result+="六六六";}

第二段，for 循环中使用 append。

StringBuildersb=newStringBuilder();for(inti=0;i<100000;i++){sb.append("六六六");}

这两段代码分别会耗时多长时间呢？在我的 iMac 上测试出的结果是：

1）第一段代码执行完的时间为 6212 毫秒

2）第二段代码执行完的时间为 1 毫秒

差距也太特么大了吧！为什么呢？