为什么idea建议使用“+”拼接字符串 | 京东云技术团队

原创
2023/11/01 09:51
阅读数 394

前言

各位小伙伴在字符串拼接时应该都见过下面这种提示:



内容翻译:报告StringBuffer、StringBuilder或StringJoiner的任何用法,这些用法可以用单个java.lang.String串联来替换。使用字符串串联可以使代码更短、更简单。只有当得到的串联至少与原始代码一样高效或更高效时,此检查才会报告。

大家普遍认知中,字符串拼接要使用StringBuilder,那为什么idea会建议你是用“+”呢,那到底StringBuilder 和 “+”有什么具体区别呢,我们一起来探究一下。

1、普通的几个字符串拼接成一个字符串,直接使用“+” 因为教材等原因,当前依旧有许多人拼接字符串时认为使用“+”耗性能1,首选StringBuilder。

实际上,从JDK5开始,Java编译器就做了优化,使用“+”拼接字符串,编译器编译后实际就自动优化为使用StringBuilder。

新建测试类StringTest,分别创建使用“+”拼接字符串和使用StringBuilder拼接字符串的方法;并新增Junit测试用例,分别调用拼接字符串100000次(这里不是循环拼接,而是执行多次拼接,因为一次拼接耗时太少,看不出差异),打印耗时。

/**
     * 使用+拼接字符串
     */
    public String concatenationStringByPlus(String prefix, int i) {
        return prefix + "-" + i;
    }
 
    /**
     * 使用StringBuilder拼接字符串
     */
    public String concatenationStringByStringBuilder(String prefix, int i) {
        return new StringBuilder().append(prefix).append("-").append(i).toString();
    }
 
    /**
     * 测试使用+拼接字符串耗时
     */
    @Test
    public void testStringConcatenation01ByPlus() {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        int count = 100000;
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            String str = concatenationStringByPlus("testStringConcatenation01ByStringBuilder:", i);
        }
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("testStringConcatenation01ByPlus,拼接字符串" + count + "次,花费" + (endTime - startTime) + "秒");
    }
 
 
    /**
     * 测试使用StringBuilder拼接字符串耗时
     */
    @Test
    public void testStringConcatenation02ByStringBuilder() {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        int count = 100000;
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            String str = concatenationStringByStringBuilder("testStringConcatenation02ByStringBuilder:", i);
        }
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("testStringConcatenation02ByStringBuilder,拼接字符串" + count + "次,花费" + (endTime - startTime) + "秒");
    }

执行Junit用例,看耗时统计输出:

testStringConcatenation01ByPlus,拼接字符串100000次,花费33秒
testStringConcatenation02ByStringBuilder,拼接字符串100000次,花费36秒

虽然有差异,但是差异极小,考虑到执行了100000次,每次耗时的差异就更小了,而且程序执行有各种因素影响执行效率,可以认为耗时差不多。也可以多次执行对比耗时差异,也可以发现基本一致。

到class文件所在目录,执行 javap -c StringTest.class,对class文件进行反编译,查看编译后的代码差异。这里不要使用Intellij idea和JD进行反编译,因为反编译有优化,会都反编译成“+”拼接的,看不出来编译后的真正情况。



从图上可以看出两种拼接方法反编译后完全一样,没有差异,执行效率自然也是一样的。

既然执行效率一样,从代码简洁利于阅读考虑,推荐使用“+”拼接字符串。

2、循环拼接一个字符串,使用StringBuilder

循环拼接,虽然“+”拼接字符串编译后也会变成StringBuilder,但是每次循环处理都会new一个StringBuilder对象,耗时会大大增加。而直接使用StringBuilder,new一次就可以了,效率相对高。

新增2个Junit测试用例,循环拼接10000次拼接一个字符串(次数少于上面的用例,因为拼接的是一个字符串,如果拼接次数太多,可能引发内存溢出):

/**
     * 循环使用+拼接字符串
     */
    @Test
    public void testLoopStringConcatenation03ByPlus() {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        int count = 10000;
        String str = "testLoopStringConcatenation03ByPlus:";
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            str = str + "-" + i;
        }
        System.out.println(str);
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("testLoopStringConcatenation03ByPlus,拼接字符串" + count + "次,花费" + (endTime - startTime) + "秒");
    }
 
    /**
     * 测试循环使用StringBuilder拼接字符串耗时
     */
    @Test
    public void testLoopStringConcatenation04ByStringBuilder() {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        int count = 100000;
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder("testLoopStringConcatenation04ByStringBuilder:");
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            stringBuilder.append("-");
            stringBuilder.append(i);
        }
        String str = stringBuilder.toString();
        System.out.println(str);
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("testLoopStringConcatenation04ByStringBuilder,拼接字符串" + count + "次,花费" + (endTime - startTime) + "秒");
    }

执行Junit用例,看耗时统计输出:

testLoopStringConcatenation03ByPlus,拼接字符串10000次,花费463秒
testLoopStringConcatenation04ByStringBuilder,拼接字符串10000次,花费13秒

可以看出,差异明显,不在一个量级了。

总结:

1.单纯的字符串拼接使用“+”,更快更简洁。

2.循环拼接时使用“+”拼接字符串效率较低,推荐使用StringBuilder。

作者:京东零售 姜波

来源:京东云开发者社区 转载请注明来源

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