public class Main{ public static void main(String[] args){ /* 1 */ String string = "a" + "b" + "c"; /* 2 */ StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer(); stringBuffer.append("a"); stringBuffer.append("b"); stringBuffer.append("c"); string = stringBuffer.toString(); } }
当时大部分的新手猿友都表示,stringbuffer快于string+。惟有群里一位有工做经验的猿友说,是string+的速度快。这让LZ意识到,工做经验确实不是白积累的,一个小问题就看出来了。java
这里确实string+的写法要比stringbuffer快,是由于在编译这段程序的时候,编译器会进行常量优化,它会将a、b、c直接合成一个常量abc保存在对应的class文件当中。LZ当时在群里贴出了编译后的class文件的反编译代码,以下。编程
public class Main { public static void main(String[] args) { String string = "abc"; StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer(); stringBuffer.append("a"); stringBuffer.append("b"); stringBuffer.append("c"); string = stringBuffer.toString(); } }
能够看出,在编译这个java文件时,编译器已经直接进行了+运算,这是由于a、b、c这三个字符串都是常量,是能够在编译期由编译器完成这个运算的。假设咱们换一种写法。小程序
public class Main{ public static void main(String[] args){ /* 1 */ String a = "a"; String b = "b"; String c = "c"; String string = a + b + c; /* 2 */ StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer(); stringBuffer.append(a); stringBuffer.append(b); stringBuffer.append(c); string = stringBuffer.toString(); } }
此处的答案貌似应该是stringbuffer更快,由于此时a、b、c都是对象,编译器已经没法在编译期进行提早的运算优化了。安全
可是,事实真的是这样的吗?多线程
其实答案依然是第一种写法更快,也就是string+的写法更快,这一点可能会有猿友比较疑惑。这个缘由是由于string+实际上是由stringbuilder完成的,而通常状况下stringbuilder要快于stringbuffer,这是由于stringbuilder线程不安全,少了不少线程锁的时间开销,所以这里依然是string+的写法速度更快。app
尽管LZ已经解释了缘由,不过可能仍是有猿友依然不太相信,那么下面咱们来写一个测试程序。编程语言
public class Main { public static void main(String[] args) { String a = "a"; String b = "b"; String c = "c"; long start = System.currentTimeMillis(); for (int i = 0; i < 100000000; i++) { String string = a + b + c; if (string.equals("abc")) {} } System.out.println("string+ cost time:" + (System.currentTimeMillis() - start) + "ms"); start = System.currentTimeMillis(); for (int i = 0; i < 100000000; i++) { StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer(); stringBuffer.append(a); stringBuffer.append(b); stringBuffer.append(c); String string = stringBuffer.toString(); if (string.equals("abc")) {} } System.out.println("stringbuffer cost time:" + (System.currentTimeMillis() - start) + "ms"); } }
咱们每一个进行了1亿次,咱们会看到string+居然真的快于stringbuffer,是否是瞬间被毁了三观,咱们来看下结果。函数
答案已经很显然,string+居然真的比stringbuffer要快。这里其实仍是编译器捣的鬼,string+事实上是由stringbuilder完成的。咱们来看一下这个程序的class文件内容就能够看出来了。测试
因为文件太长,因此LZ是分开截的图。能够看到,里面有两次stringbuilder的append方法调用,三次stringbuffer的append方法调用。stringbuilder只有两次append方法的调用,是由于在建立stringbuilder对象的时候,第一个字符串也就是a对象已经被当作构造函数的参数传入了进去,所以就少了一次append方法。优化
不过请各位猿友不要误会,这里stringbuilder之因此比stringbuffer快,是由于少了锁同步的开销,而不是由于少了一次append方法,缘由看下面这段stringbuilder类的源码就知道了。
public StringBuilder(String str) { super(str.length() + 16); append(str); }
能够看到,实际上带有string参数的构造方法,依然是使用的append方法,所以stringbuilder其实也进行了三次append方法的调用。
看到这里,估计有的猿友就该奇怪了,这么看的话,彷佛string+的速度比stringbuffer更快,难道之前的认识都错误了?
答案固然是否认的,咱们来看下面这个小程序,你就看出来差异有多大了。
public class Main { public static void main(String[] args) { String a = "a"; long start = System.currentTimeMillis(); String string = a; for (int i = 0; i < 100000; i++) { string += a; } if (string.equals("abc")) {} System.out.println("string+ cost time:" + (System.currentTimeMillis() - start) + "ms"); start = System.currentTimeMillis(); StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer(); for (int i = 0; i < 100000; i++) { stringBuffer.append(a); } if (stringBuffer.toString().equals("abc")) {} System.out.println("stringbuffer cost time:" + (System.currentTimeMillis() - start) + "ms"); } }
这个程序与刚才的程序有着细微的差异,可是结果却会让你大跌眼镜。咱们来看结果输出。
看到这个结果是否是直接给跪了,效率差了这么多?这仍是LZ将循环次数降到了10万,而不是1亿,由于1亿次LZ跑了好久也没跑完,LZ等不急了,0.0。
形成这种状况的缘由,咱们看两个程序的区别就看出来了。第一个循环1亿次的程序,不论是string+仍是stringbuffer都是在循环体里构造的字符串,最重要的是string+是由一个语句构造而成的,所以此时string+其实和stringbuffer实际运行的方式是同样的,只不过string+是使用的stringbuilder而已。
而对于上面这个10万次循环的程序,stringbuffer就不用说了,实际运行的方式很明显。而对于string+,它将会创造10万个stringbuilder对象,每一次循环体的发生,都至关于咱们新建了一个stringbuilder对象,将string对象做为构造函数的参数,并进行一次append方法和一次toString方法。
由上面几个小程序咱们能够看出,在string+写成一个表达式的时候(更准确的说,是写成一个赋值语句的时候),效率其实比stringbuffer更快,但若是不是这样的话,则效率会明显低于stringbuffer。咱们来再写一个程序证明这一点。
为了避免会致使编译失败,咱们将循环次数减为1万次,不然会超出文件的最大长度,咱们先来看看刚才的程序改成1万次循环的结果。
能够看到,在1万次的循环下,依然能够看到效率上的明显差别,这个差距已经足够咱们观察了。如今咱们就改一种写法,它会让string+的效率提升到stringbuffer的速度,甚至更快。
这里咱们是将1万次字符串的拼接直接写成了一个表达式,那个a+a+...表达式一共是1万个(是LZ使用循环打印出来贴到代码处的),能够看到,此时string+的速度已经超过了stringbuffer。
所以LZ给各位猿友一个建议,若是是有限个string+的操做,能够直接写成一个表达式的状况下,那么速度其实与stringbuffer是同样的,甚至更快,所以有时候不必就几个字符串操做也要建个stringbuffer(若是中途拼接操做的字符串是线程间共享的,那么也建议使用stringbuffer,由于它是线程安全的)。可是若是把string+的操做拆分红语句去进行的话,那么速度将会指数倍降低。
总之,咱们大部分时候的宗旨是,若是是string+操做,咱们应该尽可能在一个语句中完成。若是是没法作到,而且拼接动做不少,好比数百上千成万次,则必须使用stringbuffer,不能用string+,不然速度会很慢。
这个问题的引入是当时LZ在群里问了这样一个问题,就是Java的方法参数传递是值传递仍是引用传递?对于基本类型和对象来讲,都会发生什么状况?
这道题大部分猿友仍是说的不错的,包括群里的新手猿友。答案是Java只有值传递,由于Java只有值传递,所以在改变形参的值的时候,实参是不会所以而改变的。这一点从下面这个小程序能够很明显的看出来。
public class Main { public static void main(String[] args) { int a = 2; Object object = new Object(); System.out.println(a + ":" + object); change(a, object); System.out.println(a + ":" + object); } public static void change(int a,Object object){ a = 1; object = new Object(); } }
咱们在方法当中改变形参的值,以后再次输出两个实参的值,会发现它们无任何变化。
这就足以说明Java只有值传递了,不管是对象仍是基本类型,改变形参的值不会反应到实参上面去,这也正是值传递的奥义所在。
对于基本类型来讲,这一点比较明显,不过对于对象来说,不少猿友会有误解。认为咱们在方法里改变形参对象属性的值,是会反映到实参上面去的,所以部分猿友认为这就是引用传递。
首先LZ要强调的是,上面也说了,咱们只是改变形参对象属性的值,反映到实参上面去的,而不是真的改变了实参的值,也就是说实参引用的对象依然是原来的对象,只不过对象里的属性值改变了而已。
针对上面这一点,咱们使用下面这个程序来讲明。
public class Main { public static void main(String[] args) { int a = 2; Entity entity = new Entity(); entity.a = 100; System.out.println(a + ":" + entity); System.out.println(entity.a); change(a, entity); System.out.println(a + ":" + entity); System.out.println(entity.a); } public static void change(int a,Entity entity){ a = 1; entity.a = 200; } } class Entity{ int a; }
咱们在方法里改变了entity对象的属性值为200,咱们来看一下结果。
能够看到,实参对象的值依然没有改变,只是属性值变了而已,所以这依旧是值传递的范围。为了说明这个区别,咱们来看下真正的引用传递。因为Java当中不存在引用传递,所以LZ借用C/C++来让各位看下真正的引用传递是什么效果。
1 #include <stdio.h> 2 3 class Entity{ 4 public: 5 int a; 6 Entity(){}; 7 }; 8 9 void change(int &a,Entity *&entity); 10 11 int main(){ 12 int a = 2; 13 Entity *entity = new Entity(); 14 printf("%d:%p\n",a,entity); 15 change(a, entity); 16 printf("%d:%p\n",a,entity); 17 } 18 19 void change(int &a,Entity *&entity){ 20 a = 1; 21 entity = new Entity(); 22 }
LZ尽可能保持和Java的第一个程序是同样的结构,只不过C/C++中没有现成的Object对象,所以这里使用Entity对象代替,这样便于各位猿友理解。咱们来看下结果,结果会发现引用传递的时候,在方法里改变形参的值会直接反应到实参上面去。
能够看到,在引用传递的时候,不管是基本类型,仍是对象类型,实参的值都发生了变化,这里才是真正的引用传递。固然了,LZ对C/C++的理解很是有限,不过毋庸置疑的是,真正的引用传递应该是相似上述的现象,也就是说实参会因形参的改变而改变的现象,而这显然不是咱们Java程序当中的现象。
所以,结论就是Java当中只有值传递,可是这并不影响咱们在方法中改变对象参数的属性值。
咱们平时多了解一些语言的特性确实是有不少好处的,这会潜移默化的影响咱们编码的质量。但愿各位猿友在遇到这种问题的时候也本身多写写代码,看看本身的理解对不对,在这样的过程当中进步会很快,尤为是在初次接触一个编程语言的时候。