Java - String + 拼接字符串原理

简介: Java - String + 拼接字符串原理

首先来一道思考题:

Stringstr1="111111";
Stringstr2="222222";
Stringstr=str1+str2;
System.out.println(str);

很明确,上述代码输出的结果是:"111111222222",但是它工作原理是怎样的呢?

由于字符串拼接太常用了,java支持可以直接用+号对两个字符串进行拼接。其真正实现的原理是中间通过建立临时的StringBuilder对象,然后调用append方法实现。如何验证呢?

上述代码文件写在Test.java main方法中,使用 javac Test.java 编译,在执行 javap -verbose Test ,可以看到如下信息:

0: ldc#2// String 1111112: astore_13: ldc#3// String 2222225: astore_26: new#4// class java/lang/StringBuilder9: dup10: invokespecial#5// Method java/lang/StringBuilder."":()V13: aload_114: invokevirtual#6// Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;17: aload_218: invokevirtual#6// Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;21: invokevirtual#7// Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String;24: astore_325: getstatic#8// Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;28: aload_329: invokevirtual#9// Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V32: return

对于java来说,这段代码原理上应该是:

Stringstr1="111111";
Stringstr2="222222";
StringBuildersb=newStringBuilder();
sb.append(str1);
sb.append(str2);
Stringstr=sb.toString();
System.out.println(str);

再来看一下 StringBuilder 的 toString 方法

publicStringtoString() {
// Create a copy, don't share the arrayreturnnewString(value, 0, count);
}

由此也可以得到 常见的面试题中为什么字符串对象相加后与直接组合(equal为true)使用 == 比较时为 false

 

再来一道思考题,如下代码的执行结果是什么?是报错,还是"null222222":

Stringstr1=null;
Stringstr2="222222";
Stringstr=str1+str2;
System.out.println(str);

正确答案是:"null222222"。

原理:

Stringstr1=null;
StringBuildersb=newStringBuilder();
sb.append(str1 );

这段代码,StringBuilder对象append一个null字符串会怎么处理呢,这就要去查看源码了。

源码中我们可以看到以下这段代码:

publicStringBuilderappend(StringBuffersb) {
super.append(sb);
returnthis;
}

该方法继承了父类的方法,父类为AbstractStringBuilder,再去父类中查看:

privateStringBuilderappend(StringBuildersb) {
if (sb==null)
returnappend("null");
intlen=sb.length();
intnewcount=count+len;
if (newcount>value.length)
expandCapacity(newcount);
sb.getChars(0, len, value, count);
count=newcount;
returnthis;
}

真相大白了,这里null会变成"null"。因此答案就是"null222222"了。

 

总结

  1. String字符串拼接通过StringBuilder走中间过程,通过append方法实现
  2. null拼接会变成字符串"null"
  3. 程序有大量字符串拼接时,建议考虑直接写StringBuilder实现,就不需要底层new很多临时sb对象了


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