String類

概念：String是不可變類，即一但一個String物件被建立，包含在這個物件的字元序列是不可改變的，直至該物件被銷燬。

1 //String的主要成員變數
2 private final char value[];
3 /**
4 value指向的是一個字串陣列，字串中的字元就是用這個value變數儲存起來的，並且用final修飾,說明value一旦賦予初始值之後，value指向的地址就不能再改變了，雖然value指向的陣列是可以改變的，但是String也沒有提供相應的方法讓我們去修改value指向的陣列的元素，所以說String是一個不可變類，String物件的不可變還有一點就是對String型別的所有改變內部儲存結構的操作都會new出一個新的String物件
 
5 */

String類是被final修飾的，不能有子類，裡面的一些方法也加上了final

例子：也就是說建立"abc"字串後，"abc" 自出生到最終死亡，不可變，不能變成"abcd"，也不能變成"ab"

注意："abc" 這是一個字串物件，字串在java中有優待，不需要new也是一個物件，屬於String型別。

在java中隨便使用雙引號括起來的都是String物件。

例如："abc"，"def"，"hello world!"，這是3個String物件

在JDK當中雙引號括起來的字串，例如："abc" "def"都是直接儲存在“方法區”的“字串常量池”當中的。

註解：在JDK1.7時，把字串常量池移動到了堆記憶體中

為什麼SUN公司把字串儲存在一個“字串常量池”當中呢。因為字串在實際的開發中使用太頻繁。

為了執行效率，所以把字串放到了方法區的字串常量池當中

當使用Sring str = "abc";這種形式建立字串，那麼String就不會在堆記憶體中建立物件，"abc"儲存在字串常量池中，而str儲存的是"abc"在字串常量池中的地址

當使用String str = new String("abc");這種形式建立字串，需要在堆記憶體中建立字串物件，而在String物件在堆記憶體中儲存的是"abc"在字串常量池中的記憶體地址，而str儲存的是物件在堆記憶體中的地址

例子：

1. 第一個例子

   1 String str1 = "abc";
    
   2 String str2 = "abc";
   3 System.out.println(str1 == str2);//true
   4 //為true原因：在字串常量池中相同的字串只會儲存一份，不會重複，而str1和2都是同一個地址

2. 第二個例子

   1 String str1 = "abc";
   2 String str2 = "abc";
   3 String str3 = "ab" + "c";
   4 System.out.println(str1 == str3);//true
   5 //為true原因："ab"和"c"都是字面值常量，在編譯時直接編譯成"abc"，而"abc"在字串常量池中存在了，就不會再建立，直接把地址賦值給str3

3. 第三個例子

   1 String str1 = "abc";
   2 final String s1 = "ab";
   3 final String s2 = "c";  
   4 String str4 = s1 + s2;
   5 System.out.println(str1 == str4);//true
   6 //為true原因：s1 和s2都是常量，在編譯時直接編譯成"abc"

4. 第四個例子

   1 String str1 = "abc";
   2 String s3 = "ab";
   3 String s4 = "c";
   4 String str5 = s3 + s4;
   5 System.out.println(str1 == str5);//false
   6 //為false的原因：s3、s4時變數，字串拼接時，如果有變數參與的情況下，String底層使用的是StringBuilder，所以記憶體地址不一樣了
   7 //String str5 = s3 + s4;拼接new StringBuilder(s3).append(s4).toString()

   注意：頻繁的字串拼接最好不要使用 +，因為java中的字串是不可變的，每一次拼接都會new StringBuilder拼接產生新字串。這樣會佔用大量的記憶體。造成記憶體空間的浪費。

   如果以後需要進行大量字串的拼接操作，建議使用JDK中自帶的：

   • java.lang.StringBuffer

   • java.lang.StringBuilder

5. 第五個例子

   1 String s5 = new String("hello");
   2 String s6 = new String("hello");
   3 //上面兩行一共建立了3個物件：
   4 //字串常量池中有1個："hello"
   5 //堆記憶體當中有兩個String物件。

通過例子，字串物件之間的比較不能使用“==”，"=="不保險。應該呼叫String類的equals方法，String類已經重寫了toString()和equals()方法

註解：使用equals()方法進行比較時，把已知道的放在前面，未知的放在equals()方法中，這樣可以避免空指標異常

String類的構造方法

1 String s = "abc";
2 String s = new String("abc");
3 String s = new String(byte陣列);//將整個陣列轉換為字串
4 String s = new String(byte陣列, 起始下標, 長度);//將陣列中的一部分轉換為字串
5 String s = new String(char陣列);
6 String s = new String(char陣列, 起始下標, 長度);
7 ...

valueOf()方法，引數是一個物件的時候，會自動呼叫該物件的toString()方法

沒有重寫toString()方法之前列印輸出的是物件記憶體地址

為什麼輸出一個引用的時候，會呼叫toString()方法？

通過原始碼可以看出println()這個方法，先呼叫了String中的valueOf()方法，然後valueOf()方法呼叫了toString()方法

註解：在輸出任何資料的時候println()都是先轉換成字串，再呼叫toString()，然後輸出，當println()裡的是物件，也是先轉換為字串，然後呼叫toString()，只不過呼叫的是物件的toString()方法，如果物件沒有重寫，就列印物件記憶體地址

StringBuffer類

含義：StringBuffer代表可變的字元序列，StringBuffer稱為字串緩衝區，實現了序列化介面

繼承了AbstractStringBuilder

工作原理：預先申請一塊記憶體，存放字元序列，如果字元序列滿了，會重新改變快取區的大小，以容納更多的字元序列。StringBuffer是可變物件，與String最大的不同在StringBuilder中是提供了響應的方法讓我們去修改value指向的陣列的元素，這也是StringBuffer的字串序列可變的原因。

JDK1.8，StringBuffer底層是一個char陣列，StringBuffer預設的初始化容量是16

StringBuffer是執行緒安全的，StringBuffer中的每個方法都加上了synchronized鎖

StringBuffer拼接字元使用的是append()方法，在字串的末尾追加，不會新建物件

append()在進行字串追加的時候，會呼叫有ensureCapacityInternal()方法判斷是否需要進行擴容

而ensureCapacityInternal()方法中擴容呼叫的是Arrayys陣列中copyOf()方法

如何優化StringBuffer的效能？

• 在建立StringBuffer的時候儘可能給定一個初始化容量。

• 最好減少底層陣列的擴容次數。預估計一下，給一個大一些初始化容量。

• 關鍵點：給一個合適的初始化容量。可以提高程式的執行效率。

StringBuilder類

含義：StringBuilder代表可變的字元序列，稱為字串緩衝區，實現了序列化介面

繼承了AbstractStringBuilder

工作原理：和StringBuffer相同

StringBuilder不是執行緒安全的

JDK1.8，StringBuilder底層是一個char陣列，StringBuilder預設的初始化容量是16