Question

鉴于以下2 toString()实现，首选哪一个：

public String toString(){
    return "{a:"+ a + ", b:" + b + ", c: " + c +"}";
}

或

public String toString(){
    StringBuilder sb = new StringBuilder(100);
    return sb.append("{a:").append(a)
          .append(", b:").append(b)
          .append(", c:").append(c)
          .append("}")
          .toString();
}

更重要的是，鉴于我们只有3个属性，它可能没什么区别，但是你会在什么时候从+ concat切换到StringBuilder？

Answer 1

版本1更可取，因为它更短且the compiler will in fact turn it into version 2 - 没有任何性能差异。

更重要的是，鉴于我们只有3个它可能没有的属性差异，但你在什么时候从concat切换到builder？

在循环中连接的时候 - 通常编译器不能单独替换StringBuilder。

Answer 2

关键是你是在一个地方写一个连接还是在一段时间内累积它。

对于您给出的示例，明确使用StringBuilder没有意义。（查看第一个案例的编译代码。）

但是如果你正在构建一个字符串，例如在循环内部，使用StringBuilder。

澄清一下，假设hugeArray包含数千个字符串，代码如下：

...
String result = "";
for (String s : hugeArray) {
    result = result + s;
}

与以下相比，

非常浪费时间和记忆力。

...
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (String s : hugeArray) {
    sb.append(s);
}
String result = sb.toString();

Answer 3

我更喜欢：

String.format( "{a: %s, b: %s, c: %s}", a, b, c );

...因为它简短易读。

我会不优化此速度，除非您在重复次数非常高的循环中使用并且已经衡量了性能差异。

我同意，如果你必须输出很多参数，这个表格会让人感到困惑（就像其中一条评论所说）。在这种情况下，我会切换到一个更易读的形式（可能使用apache-commons的ToStringBuilder - 取自matt b）的答案并再次忽略性能。

Answer 4

在大多数情况下，您不会看到两种方法之间的实际差异，但很容易构建像这样的最坏情况：

public class Main
{
    public static void main(String[] args)
    {
        long now = System.currentTimeMillis();
        slow();
        System.out.println("slow elapsed " + (System.currentTimeMillis() - now) + " ms");

        now = System.currentTimeMillis();
        fast();
        System.out.println("fast elapsed " + (System.currentTimeMillis() - now) + " ms");
    }

    private static void fast()
    {
        StringBuilder s = new StringBuilder();
        for(int i=0;i<100000;i++)
            s.append("*");      
    }

    private static void slow()
    {
        String s = "";
        for(int i=0;i<100000;i++)
            s+="*";
    }
}

输出结果为：

slow elapsed 11741 ms
fast elapsed 7 ms

问题是，+ =追加到一个字符串会重建一个新字符串，因此它会花费与字符串长度呈线性关系的东西（两者之和）。

所以 - 问你的问题：

第二种方法会更快，但它的可读性和维护难度更低。正如我所说，在你的具体情况下，你可能看不出差异。

Answer 5

我还与我的老板发生冲突，关于是否使用append或+。他们正在使用Append（我仍然无法弄清楚他们每次创建新对象时都会说出来）。所以我想做一些R＆amp; D.虽然我喜欢Michael Borgwardt的解释，但只想表明一个人将来真的需要知道的解释。

/**
 *
 * @author Perilbrain
 */
public class Appc {
    public Appc() {
        String x = "no name";
        x += "I have Added a name" + "We May need few more names" + Appc.this;
        x.concat(x);
        // x+=x.toString(); --It creates new StringBuilder object before concatenation so avoid if possible
        //System.out.println(x);
    }

    public void Sb() {
        StringBuilder sbb = new StringBuilder("no name");
        sbb.append("I have Added a name");
        sbb.append("We May need few more names");
        sbb.append(Appc.this);
        sbb.append(sbb.toString());
        // System.out.println(sbb.toString());
    }
}

以上类的反汇编出现为

 .method public <init>()V //public Appc()
  .limit stack 2
  .limit locals 2
met001_begin:                                  ; DATA XREF: met001_slot000i
  .line 12
    aload_0 ; met001_slot000
    invokespecial java/lang/Object.<init>()V
  .line 13
    ldc "no name"
    astore_1 ; met001_slot001
  .line 14

met001_7:                                      ; DATA XREF: met001_slot001i
    new java/lang/StringBuilder //1st object of SB
    dup
    invokespecial java/lang/StringBuilder.<init>()V
    aload_1 ; met001_slot001
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.append(Ljava/lang/String;)Ljava/lan\
g/StringBuilder;
    ldc "I have Added a nameWe May need few more names"
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.append(Ljava/lang/String;)Ljava/lan\
g/StringBuilder;
    aload_0 ; met001_slot000
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.append(Ljava/lang/Object;)Ljava/lan\
g/StringBuilder;
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.toString()Ljava/lang/String;
    astore_1 ; met001_slot001
  .line 15
    aload_1 ; met001_slot001
    aload_1 ; met001_slot001
    invokevirtual java/lang/String.concat(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/Strin\
g;
    pop
  .line 18
    return //no more SB created
met001_end:                                    ; DATA XREF: met001_slot000i ...

; ===========================================================================

;met001_slot000                                ; DATA XREF: <init>r ...
    .var 0 is this LAppc; from met001_begin to met001_end
;met001_slot001                                ; DATA XREF: <init>+6w ...
    .var 1 is x Ljava/lang/String; from met001_7 to met001_end
  .end method
;44-1=44
; ---------------------------------------------------------------------------


; Segment type: Pure code
  .method public Sb()V //public void Sb
  .limit stack 3
  .limit locals 2
met002_begin:                                  ; DATA XREF: met002_slot000i
  .line 21
    new java/lang/StringBuilder
    dup
    ldc "no name"
    invokespecial java/lang/StringBuilder.<init>(Ljava/lang/String;)V
    astore_1 ; met002_slot001
  .line 22

met002_10:                                     ; DATA XREF: met002_slot001i
    aload_1 ; met002_slot001
    ldc "I have Added a name"
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.append(Ljava/lang/String;)Ljava/lan\
g/StringBuilder;
    pop
  .line 23
    aload_1 ; met002_slot001
    ldc "We May need few more names"
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.append(Ljava/lang/String;)Ljava/lan\
g/StringBuilder;
    pop
  .line 24
    aload_1 ; met002_slot001
    aload_0 ; met002_slot000
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.append(Ljava/lang/Object;)Ljava/lan\
g/StringBuilder;
    pop
  .line 25
    aload_1 ; met002_slot001
    aload_1 ; met002_slot001
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.toString()Ljava/lang/String;
    invokevirtual java/lang/StringBuilder.append(Ljava/lang/String;)Ljava/lan\
g/StringBuilder;
    pop
  .line 28
    return
met002_end:                                    ; DATA XREF: met002_slot000i ...


;met002_slot000                                ; DATA XREF: Sb+25r
    .var 0 is this LAppc; from met002_begin to met002_end
;met002_slot001                                ; DATA XREF: Sb+9w ...
    .var 1 is sbb Ljava/lang/StringBuilder; from met002_10 to met002_end
  .end method
;96-49=48
; ---------------------------------------------------------------------------

从上面的两个代码可以看出迈克尔是对的。在每种情况下，只创建一个SB对象。

Answer 6

从Java 1.5开始，简单的一行连接“+”和StringBuilder.append（）生成完全相同的字节码。

因此，为了代码可读性，请使用“+”。

2个例外：

多线程环境：StringBuffer
循环中的连接：StringBuilder / StringBuffer

Answer 7

使用最新版本的Java（1.8），反汇编（javap -c）显示了编译器引入的优化。 +以及sb.append()也会生成非常相似的代码。但是，如果我们在for循环中使用+，那么检查行为是值得的。

在for循环中使用+添加字符串

Java：

public String myCatPlus(String[] vals) {
    String result = "";
    for (String val : vals) {
        result = result + val;
    }
    return result;
}

ByteCode :( for循环摘录）

12: iload         5
14: iload         4
16: if_icmpge     51
19: aload_3
20: iload         5
22: aaload
23: astore        6
25: new           #3                  // class java/lang/StringBuilder
28: dup
29: invokespecial #4                  // Method java/lang/StringBuilder."<init>":()V
32: aload_2
33: invokevirtual #5                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
36: aload         6
38: invokevirtual #5                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
41: invokevirtual #6                  // Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String;
44: astore_2
45: iinc          5, 1
48: goto          12

使用stringbuilder.append

添加字符串

爪哇：

public String myCatSb(String[] vals) {
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    for(String val : vals) {
        sb.append(val);
    }
    return sb.toString();
}

ByteCdoe :( for循环摘录）

17: iload         5
19: iload         4
21: if_icmpge     43
24: aload_3
25: iload         5
27: aaload
28: astore        6
30: aload_2
31: aload         6
33: invokevirtual #5                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
36: pop
37: iinc          5, 1
40: goto          17
43: aload_2

虽然有一点明显差异。在第一种情况下，在使用+的情况下，为每个for循环迭代创建新的StringBuilder，并通过执行toString()调用（29到41）来存储生成的结果。因此，您在+循环中使用for运算符时生成了您真正不需要的中间字符串。

Answer 8

在Java 9中，版本1应该更快，因为它被转换为invokedynamic调用。有关详细信息，请参阅JEP-280：

这个想法是用对java.lang.invoke.StringConcatFactory的简单invokedynamic调用替换整个StringBuilder追加舞蹈，它将接受需要连接的值。

Answer 9

Apache Commons-Lang有一个ToStringBuilder类，非常容易使用。它既可以处理附加逻辑，也可以格式化你想要的toString外观。

public void toString() {
     ToStringBuilder tsb =  new ToStringBuilder(this);
     tsb.append("a", a);
     tsb.append("b", b)
     return tsb.toString();
}

将返回看起来像com.blah.YourClass@abc1321f[a=whatever, b=foo]的输出。

或者使用链接更精简的形式：

public void toString() {
     return new ToStringBuilder(this).append("a", a).append("b", b").toString();
}

或者，如果您想使用反射来包含该类的每个字段：

public String toString() {
    return ToStringBuilder.reflectionToString(this);
}

如果需要，您还可以自定义ToString的样式。

Answer 10

出于性能原因，不鼓励使用+=（String连接）。原因是：Java String是不可变的，每次创建新的连接时都会创建一个新的String（新的public static void main(String[] args) { // warming up for(int i = 0; i < 100; i++) RandomStringUtils.randomAlphanumeric(1024); final StringBuilder appender = new StringBuilder(); for(int i = 0; i < 100; i++) appender.append(RandomStringUtils.randomAlphanumeric(i)); // testing for(int i = 1; i <= 10000; i*=10) test(i); } public static void test(final int howMany) { List<String> samples = new ArrayList<>(howMany); for(int i = 0; i < howMany; i++) samples.add(RandomStringUtils.randomAlphabetic(128)); final StringBuilder builder = new StringBuilder(); long start = System.nanoTime(); for(String sample: samples) builder.append(sample); builder.toString(); long elapsed = System.nanoTime() - start; System.out.printf("builder - %d - elapsed: %dus\n", howMany, elapsed / 1000); String accumulator = ""; start = System.nanoTime(); for(String sample: samples) accumulator += sample; elapsed = System.nanoTime() - start; System.out.printf("concatenation - %d - elapsed: %dus\n", howMany, elapsed / (int) 1e3); start = System.nanoTime(); String newOne = null; for(String sample: samples) newOne = new String(sample); elapsed = System.nanoTime() - start; System.out.printf("creation - %d - elapsed: %dus\n\n", howMany, elapsed / 1000); }指纹与旧版in the String pool的指纹不同）。创建新字符串会给GC带来压力并降低程序速度：对象创建很昂贵。

下面的代码应该使它更加实用和清晰。

builder - 1 - elapsed: 132us
concatenation - 1 - elapsed: 4us
creation - 1 - elapsed: 5us

builder - 10 - elapsed: 9us
concatenation - 10 - elapsed: 26us
creation - 10 - elapsed: 5us

builder - 100 - elapsed: 77us
concatenation - 100 - elapsed: 1669us
creation - 100 - elapsed: 43us

builder - 1000 - elapsed: 511us
concatenation - 1000 - elapsed: 111504us
creation - 1000 - elapsed: 282us

builder - 10000 - elapsed: 3364us 
concatenation - 10000 - elapsed: 5709793us
creation - 10000 - elapsed: 972us

运行结果报告如下。

+=

不考虑1次连接的结果（JIT尚未完成其工作），即使是10次连接，性能损失也是相关的;对于成千上万的连接，差异是巨大的。

从这个非常快速的实验中学到的经验（使用上面的代码很容易重现）：永远不要使用class Tariff { int values[3]; public: friend std::istream& operator>>(std::istream& input, Tariff& t); }; std::istream& operator>>(std::istream& input, Tariff& t) { // Read and ignore the label "Tariff" std::string name; std::getline(input, name, ','); // Read until ',' delimiter. input >> t.value[0]; // Note: the ',' is not a digit, so it causes an error state, // which must be cleared. input.clear(); input >> t.value[1]; input.clear(); input >> t.value[2]; input.clear(); }将字符串连接在一起，即使在需要一些连接的非常基本的情况下（如上所述，创建新的字符串）反正是昂贵的，并对GC施加压力）。

Answer 11

尽可能使toString方法可读！

在我的书中唯一的例外是，如果你能证明我消耗了大量的资源:)（是的，这意味着分析）

另请注意，Java 5编译器生成的代码比早期Java版本中使用的手写“StringBuffer”方法更快。如果您使用“+”，则此免费增强功能将免费提供。

Answer 12

目前的编译器是否仍然需要使用StringBuilder似乎存在争议。所以我想我会给你2美分的经验。

我有一个10k记录的JDBC结果集（是的，我需要在一个批次中完成所有这些记录。）使用+运算符在我的机器上使用Java 1.8大约需要5分钟。对同一查询使用stringBuilder.append("")只需不到一秒钟。

所以区别很大。循环StringBuilder内部要快得多。

Answer 13

请参阅以下示例：

//java8
static void main(String[] args) {
    case1();//str.concat
    case2();//+=
    case3();//StringBuilder
}

static void case1() {
    List<Long> savedTimes = new ArrayList();
    long startTimeAll = System.currentTimeMillis();
    String str = "";
    for (int i = 0; i < MAX_ITERATIONS; i++) {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        str = str.concat(UUID.randomUUID()+"---");
        saveTime(savedTimes, startTime);
    }
    System.out.println("Created string of length:"+str.length()+" in "+(System.currentTimeMillis()-startTimeAll)+" ms");
}

static void case2() {
    List<Long> savedTimes = new ArrayList();
    long startTimeAll = System.currentTimeMillis();
    String str = "";
    for (int i = 0; i < MAX_ITERATIONS; i++) {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        str+=UUID.randomUUID()+"---";
        saveTime(savedTimes, startTime);
    }        
    System.out.println("Created string of length:"+str.length()+" in "+(System.currentTimeMillis()-startTimeAll)+" ms");
}

static void case3() {
    List<Long> savedTimes = new ArrayList();
    long startTimeAll = System.currentTimeMillis();
    StringBuilder str = new StringBuilder("");
    for (int i = 0; i < MAX_ITERATIONS; i++) {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        str.append(UUID.randomUUID()+"---");
        saveTime(savedTimes, startTime);
    }        
    System.out.println("Created string of length:"+str.length()+" in "+(System.currentTimeMillis()-startTimeAll)+" ms");

}

static void saveTime(List<Long> executionTimes, long startTime) {
        executionTimes.add(System.currentTimeMillis()-startTime);
        if(executionTimes.size()%CALC_AVG_EVERY == 0) {
            out.println("average time for "+executionTimes.size()+" concatenations: "+
                    NumberFormat.getInstance().format(executionTimes.stream().mapToLong(Long::longValue).average().orElseGet(()->0))+
                    " ms avg");
            executionTimes.clear();
        }
}

输出：

10000个连接的平均时间：0.096毫秒平均值   10000个连接的平均时间：0.185毫秒平均值   10000个连接的平均时间：0.327毫秒平均值   10000个连接的平均时间：0.501毫秒平均值   10000个连接的平均时间：0.656毫秒平均值   创建长度为1950000的字符串 17745 ms
  10000个连接的平均时间：平均0.21毫秒   10000个连接的平均时间：0.652 ms avg
  10000个连接的平均时间：1.129毫秒平均值   10000个连接的平均时间：1.727 ms avg
  10000个连接的平均时间：2.302 ms avg
  创建的字符串长度：1950000 60279毫秒
  10000个连接的平均时间：0.002毫秒平均值   10000个连接的平均时间：0.002毫秒平均值   10000个连接的平均时间：0.002毫秒平均值   10000个连接的平均时间：0.002毫秒平均值   10000个连接的平均时间：0.002毫秒平均值   创建长度为1950000的 100毫秒

随着字符串长度的增加，连接时间也会增加。
这就是明确需要StringBuilder的地方如您所见，连接：UUID.randomUUID()+"---"并不会真正影响时间。

P.S。：我不认为When to use StringBuilder in Java确实与此重复。
这个问题谈到toString()，其中大部分时间都没有执行大字符串的连接。

Answer 14

使用＆＃39; +＆＃39;进行性能明智的字符串连接因为它必须创建一个全新的String副本，因为字符串在java中是不可变的。如果连接非常频繁，这会发挥特殊作用，例如：在循环内部。以下是我的IDEA在尝试做这样的事情时的建议：

一般规则：

在单个字符串赋值中，使用字符串连接就可以了。
如果您要循环构建大量的字符数据，请转到StringBuffer。
在字符串上使用+ =总是比使用StringBuffer效率低，所以它应该响铃警告 - 但在某些情况下，与可读性问题相比，获得的优化可以忽略不计，因此请使用常识。

这是围绕此主题的nice Jon Skeet blog。

Answer 15

我是否可以指出，如果您要迭代一个集合并使用StringBuilder，您可能需要查看Apache Commons Lang和StringUtils.join()（以不同的方式）？

无论性能如何，它都可以节省您必须为百万分之时间创建StringBuilders和for循环。

Answer 16

我比较了四种不同的方法来比较性能。我完全不知道gc会发生什么，但对我来说重要的是时间。编译器是这里的重要因素。我在window8.1平台下使用了jdk1.8.0_45。

concatWithPlusOperator = 8
concatWithBuilder = 130
concatWithConcat = 127
concatStringFormat = 3737
concatWithBuilder2 = 46

public class StringConcatenationBenchmark {

private static final int MAX_LOOP_COUNT = 1000000;

public static void main(String[] args) {

    int loopCount = 0;
    long t1 = System.currentTimeMillis();
    while (loopCount < MAX_LOOP_COUNT) {
        concatWithPlusOperator();
        loopCount++;
    }
    long t2 = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("concatWithPlusOperator = " + (t2 - t1));

    long t3 = System.currentTimeMillis();
    loopCount = 0;
    while (loopCount < MAX_LOOP_COUNT) {
        concatWithBuilder();
        loopCount++;
    }
    long t4 = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("concatWithBuilder = " + (t4 - t3));

    long t5 = System.currentTimeMillis();
    loopCount = 0;
    while (loopCount < MAX_LOOP_COUNT) {
        concatWithConcat();
        loopCount++;
    }
    long t6 = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("concatWithConcat = " + (t6 - t5));

    long t7 = System.currentTimeMillis();
    loopCount = 0;
    while (loopCount < MAX_LOOP_COUNT) {
        concatStringFormat();
        loopCount++;
    }
    long t8 = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("concatStringFormat = " + (t8 - t7));

    long t9 = System.currentTimeMillis();
    loopCount = 0;
    while (loopCount < MAX_LOOP_COUNT) {
        concatWithBuilder2();
        loopCount++;
    }
    long t10 = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("concatWithBuilder2 = " + (t10 - t9));
}

private static void concatStringFormat() {
    String s = String.format("%s %s %s %s ", "String", "String", "String", "String");
}

private static void concatWithConcat() {
    String s = "String".concat("String").concat("String").concat("String");
}

private static void concatWithBuilder() {
    StringBuilder builder=new StringBuilder("String");
    builder.append("String").append("String").append("String");
    String s = builder.toString();
}

private static void concatWithBuilder2() {
    String s = new StringBuilder("String").append("String").append("String").append("String").toString();
}

private static void concatWithPlusOperator() {
    String s = "String" + "String" + "String" + "String";
}
}

Answer 17

这是我在Java8中检查的内容

使用字符串串联

使用StringBuilder

usingStringConcatenation 29321 ms
usingStringBuilder 2 ms

如果要对大量字符串使用字符串连接，那真是一场噩梦。

 <body>
 One string that <Action>should</Action> work is 
 <Quantifier>approximate number of</Quantifier> other things.

 <script>
  $(document).ready(function(){
   $("Action").hover(function(){

   });
   $("Quantifier").hover(function(){

    });
  });
 </script>
 <body>

Answer 18

我认为我们应该采用StringBuilder附加方法。原因是

String concatenate每次都会创建一个新的字符串对象（As String是不可变对象），因此它将创建3个对象。
使用“字符串”构建器，只会创建一个对象[StringBuilder是可变的]，并且会向其附加另一个字符串。

Answer 19

对于像我这样的简单字符串，我更喜欢使用

"string".concat("string").concat("string");

按顺序，我会说构造字符串的首选方法是使用StringBuilder，String＃concat（），然后是重载的+运算符。 StringBuilder在处理大字符串时性能显着提升，就像使用+运算符一样，性能大幅下降（随着字符串大小的增加，指数大幅减少）。使用.concat（）的一个问题是它可以抛出NullPointerExceptions。

StringBuilder vs Java中toString（）的字符串连接

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