1 String

(1) String的建立機理
由於String在Java世界中使用過於頻繁，Java為了避免在一個系統中產生大量的String物件，引入了字串常量池。其執行機制是：建立一個字串時，首先檢查池中是否有值相同的字串物件，如果有則不需要建立直接從池中剛查詢到的物件引用；如果沒有則新建字串物件，返回物件引用，並且將新建立的物件放入池中。但是，通過new方法建立的String物件是不檢查字串池的，而是直接在堆區或棧區建立一個新的物件，也不會把物件放入池中。上述原則只適用於通過直接量給String物件引用賦值的情況。

舉例：String str1 = "123"; //通過直接量賦值方式，放入字串常量池
String str2 = new String(“123”);//通過new方式賦值方式，不放入字串常量池

注意：String提供了inter()方法。呼叫該方法時，如果常量池中包括了一個等於此String物件的字串（由equals方法確定），則返回池中的字串。否則，將此String物件新增到池中，並且返回此池中物件的引用。


(2) String的特性
[A] 不可變。是指String物件一旦生成，則不能再對它進行改變。不可變的主要作用在於當一個物件需要被多執行緒共享，並且訪問頻繁時，可以省略同步和鎖等待的時間，從而大幅度提高系統性能。不可變模式是一個可以提高多執行緒程式的效能，降低多執行緒程式複雜度的設計模式。

[B] 針對常量池的優化。當2個String物件擁有相同的值時，他們只引用常量池中的同一個拷貝。當同一個字串反覆出現時，這個技術可以大幅度節省記憶體空間。

2 StringBuffer/StringBuilder

StringBuffer和StringBuilder都實現了AbstractStringBuilder抽象類，擁有幾乎一致對外提供的呼叫介面；其底層在記憶體中的儲存方式與String相同，都是以一個有序的字元序列（char型別的陣列）進行儲存，不同點是StringBuffer/StringBuilder物件的值是可以改變的，並且值改變以後，物件引用不會發生改變;兩者物件在構造過程中，首先按照預設大小申請一個字元陣列，由於會不斷加入新資料，當超過預設大小後，會建立一個更大的陣列，並將原先的陣列內容複製過來，再丟棄舊的陣列。因此，對於較大物件的擴容會涉及大量的記憶體複製操作，如果能夠預先評估大小，可提升效能。

唯一需要注意的是：StringBuffer是執行緒安全的，但是StringBuilder是執行緒不安全的。可參看Java標準類庫的原始碼，StringBuffer類中方法定義前面都會有synchronize關鍵字。為此，StringBuffer的效能要遠低於StringBuilder。


3 應用場景

[A]在字串內容不經常發生變化的業務場景優先使用String類。例如：常量宣告、少量的字串拼接操作等。如果有大量的字串內容拼接，避免使用String與String之間的“+”操作，因為這樣會產生大量無用的中間物件，耗費空間且執行效率低下（新建物件、回收物件花費大量時間）。

[B]在頻繁進行字串的運算（如拼接、替換、刪除等），並且執行在多執行緒環境下，建議使用StringBuffer，例如XML解析、HTTP引數解析與封裝。

[C]在頻繁進行字串的運算（如拼接、替換、刪除等），並且執行在單執行緒環境下，建議使用StringBuilder，例如SQL語句拼裝、JSON封裝等。