Какая разница между String, Stringbuffer и Stringbuilder?qa-44

Основные характеристики

1. String:

   • Неизменяемый (immutable) класс
   • Любые операции модификации создают новый объект
   • Потокобезопасен по своей природе (но это избыточно, так как объекты неизменяемы)

2. StringBuffer:

   • Изменяемый (mutable) класс
   • Синхронизированные методы (потокобезопасный)
   • Медленнее StringBuilder из-за накладных расходов на синхронизацию

3. StringBuilder:

   • Изменяемый (mutable) класс
   • Не синхронизирован (не потокобезопасный)
   • Быстрее StringBuffer в однопоточных сценариях

Примеры использования

// String пример
String str = "Hello";
str = str + " World"; // Создается новый объект в памяти

// StringBuffer пример
StringBuffer sBuffer = new StringBuffer("Hello");
sBuffer.append(" World"); // Модификация существующего объекта

// StringBuilder пример
StringBuilder sBuilder = new StringBuilder("Hello");
sBuilder.append(" World"); // Модификация существующего объекта

Производительность

1. Конкатенация в цикле:
   • String: O(n²) из-за создания новых объектов
   • StringBuffer/StringBuilder: O(n)

// Плохо (с String)
String result = "";
for (int i = 0; i < 100; i++) {
    result += i; // Каждый раз создается новый объект
}

// Хорошо (с StringBuilder)
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 100; i++) {
    sb.append(i); // Модифицируется существующий объект
}

Когда что использовать

1. String:

   • Когда строка не будет изменяться
   • Для хранения констант
   • В многопоточной среде (хотя обычно лучше использовать immutable объекты)

2. StringBuffer:

   • Когда нужно многопоточное изменение строк
   • В устаревшем коде (до Java 5)

3. StringBuilder:

   • В однопоточных приложениях
   • Для интенсивных операций со строками
   • В большинстве современных приложений (по умолчанию)

Память

• String может вызывать утечки памяти при частой модификации
• StringBuffer/StringBuilder экономнее используют память при активных изменениях

Резюмируем

• String - для неизменяемых строк, безопасен но неэффективен при модификациях
• StringBuffer - потокобезопасный изменяемый вариант, но медленнее
• StringBuilder - самый быстрый вариант для однопоточных приложений
• В 95% случаев в современных приложениях следует использовать StringBuilder
• Все три класса реализуют CharSequence интерфейс