假设字符串a和b:
a += b a = a.concat(b)
引擎盖下,它们是一样的吗?
这里以concat反编译为参考.我希望能够反编译+
运算符以查看它的作用.
public String concat(String s) { int i = s.length(); if (i == 0) { return this; } else { char ac[] = new char[count + i]; getChars(0, count, ac, 0); s.getChars(0, i, ac, count); return new String(0, count + i, ac); } }
Tom Hawtin -.. 543
不,不完全.
首先,语义略有不同.如果a
是null
,则a.concat(b)
抛出a NullPointerException
但a+=b
会将原始值a
视为原样null
.此外,该concat()
方法只接受String
值,而+
操作符将静默地将参数转换为String(使用toString()
对象的方法).因此,该concat()
方法在接受的方面更严格.
要深入了解,请编写一个简单的类 a += b;
public class Concat { String cat(String a, String b) { a += b; return a; } }
现在拆解javap -c
(包含在Sun JDK中).您应该看到一个列表,包括:
java.lang.String cat(java.lang.String, java.lang.String); Code: 0: new #2; //class java/lang/StringBuilder 3: dup 4: invokespecial #3; //Method java/lang/StringBuilder."":()V 7: aload_1 8: invokevirtual #4; //Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder; 11: aload_2 12: invokevirtual #4; //Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder; 15: invokevirtual #5; //Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/ String; 18: astore_1 19: aload_1 20: areturn
所以,a += b
相当于
a = new StringBuilder() .append(a) .append(b) .toString();
该concat
方法应该更快.但是,使用更多字符串,该StringBuilder
方法至少在性能方面获胜.
String
和StringBuilder
JDK的src.zip中提供了(和它的包 - 私有基类)的源代码.您可以看到正在构建一个char数组(根据需要调整大小),然后在创建final时将其抛弃String
.实际上,内存分配速度惊人.
更新:正如Pawel Adamski所说,在最近的HotSpot中,性能发生了变化.javac
仍然生成完全相同的代码,但字节码编译器作弊.简单的测试完全失败,因为整个代码都被抛弃了.求和System.identityHashCode
(不String.hashCode
)表明StringBuffer
代码有一点点优势.在下次更新发布时,或者您使用其他JVM时,可能会发生更改.来自@lukaseder,HotSpot JVM内在函数列表.
不,不完全.
首先,语义略有不同.如果a
是null
,则a.concat(b)
抛出a NullPointerException
但a+=b
会将原始值a
视为原样null
.此外,该concat()
方法只接受String
值,而+
操作符将静默地将参数转换为String(使用toString()
对象的方法).因此,该concat()
方法在接受的方面更严格.
要深入了解,请编写一个简单的类 a += b;
public class Concat { String cat(String a, String b) { a += b; return a; } }
现在拆解javap -c
(包含在Sun JDK中).您应该看到一个列表,包括:
java.lang.String cat(java.lang.String, java.lang.String); Code: 0: new #2; //class java/lang/StringBuilder 3: dup 4: invokespecial #3; //Method java/lang/StringBuilder."":()V 7: aload_1 8: invokevirtual #4; //Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder; 11: aload_2 12: invokevirtual #4; //Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder; 15: invokevirtual #5; //Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/ String; 18: astore_1 19: aload_1 20: areturn
所以,a += b
相当于
a = new StringBuilder() .append(a) .append(b) .toString();
该concat
方法应该更快.但是,使用更多字符串,该StringBuilder
方法至少在性能方面获胜.
String
和StringBuilder
JDK的src.zip中提供了(和它的包 - 私有基类)的源代码.您可以看到正在构建一个char数组(根据需要调整大小),然后在创建final时将其抛弃String
.实际上,内存分配速度惊人.
更新:正如Pawel Adamski所说,在最近的HotSpot中,性能发生了变化.javac
仍然生成完全相同的代码,但字节码编译器作弊.简单的测试完全失败,因为整个代码都被抛弃了.求和System.identityHashCode
(不String.hashCode
)表明StringBuffer
代码有一点点优势.在下次更新发布时,或者您使用其他JVM时,可能会发生更改.来自@lukaseder,HotSpot JVM内在函数列表.
Niyaz是正确的,但值得注意的是,特殊的+运算符可以被Java编译器转换为更高效的东西.Java有一个StringBuilder类,它表示一个非线程安全的可变String.执行一堆字符串连接时,Java编译器会静默转换
String a = b + c + d;
成
String a = new StringBuilder(b).append(c).append(d).toString();
对于大字符串来说效率要高得多.据我所知,使用concat方法时不会发生这种情况.
但是,在将空String连接到现有String时,concat方法更有效.在这种情况下,JVM不需要创建新的String对象,只需返回现有的对象即可.请参阅concat文档以确认这一点.
因此,如果您非常关注效率,那么在连接可能为空的字符串时应使用concat方法,否则使用+.但是,性能差异应该可以忽略不计,您可能不应该担心这一点.
我运行了与@marcio类似的测试但是使用以下循环:
String c = a; for (long i = 0; i < 100000L; i++) { c = c.concat(b); // make sure javac cannot skip the loop // using c += b for the alternative }
为了好的措施,我也投入了StringBuilder.append()
.每次测试运行10次,每次运行100k次.结果如下:
StringBuilder
赢得胜利.大多数运行的时钟时间结果为0,最长时间为16ms.
a += b
每次运行大约需要40000毫秒(40秒).
concat
每次运行只需要10000毫秒(10秒).
我没有反编译该类以查看内部或通过探查器运行它,但我怀疑a += b
大部分时间都在创建新对象StringBuilder
然后将它们转换回来String
.
这里的大多数答案都是从2008年开始的.看起来事情已经发生了变化.我使用JMH制作的最新基准测试表明,Java 8的+
速度大约是其两倍concat
.
我的基准:
@Warmup(iterations = 5, time = 200, timeUnit = TimeUnit.MILLISECONDS) @Measurement(iterations = 5, time = 200, timeUnit = TimeUnit.MILLISECONDS) public class StringConcatenation { @org.openjdk.jmh.annotations.State(Scope.Thread) public static class State2 { public String a = "abc"; public String b = "xyz"; } @org.openjdk.jmh.annotations.State(Scope.Thread) public static class State3 { public String a = "abc"; public String b = "xyz"; public String c = "123"; } @org.openjdk.jmh.annotations.State(Scope.Thread) public static class State4 { public String a = "abc"; public String b = "xyz"; public String c = "123"; public String d = "!@#"; } @Benchmark public void plus_2(State2 state, Blackhole blackhole) { blackhole.consume(state.a+state.b); } @Benchmark public void plus_3(State3 state, Blackhole blackhole) { blackhole.consume(state.a+state.b+state.c); } @Benchmark public void plus_4(State4 state, Blackhole blackhole) { blackhole.consume(state.a+state.b+state.c+state.d); } @Benchmark public void stringbuilder_2(State2 state, Blackhole blackhole) { blackhole.consume(new StringBuilder().append(state.a).append(state.b).toString()); } @Benchmark public void stringbuilder_3(State3 state, Blackhole blackhole) { blackhole.consume(new StringBuilder().append(state.a).append(state.b).append(state.c).toString()); } @Benchmark public void stringbuilder_4(State4 state, Blackhole blackhole) { blackhole.consume(new StringBuilder().append(state.a).append(state.b).append(state.c).append(state.d).toString()); } @Benchmark public void concat_2(State2 state, Blackhole blackhole) { blackhole.consume(state.a.concat(state.b)); } @Benchmark public void concat_3(State3 state, Blackhole blackhole) { blackhole.consume(state.a.concat(state.b.concat(state.c))); } @Benchmark public void concat_4(State4 state, Blackhole blackhole) { blackhole.consume(state.a.concat(state.b.concat(state.c.concat(state.d)))); } }
结果:
Benchmark Mode Cnt Score Error Units StringConcatenation.concat_2 thrpt 50 24908871.258 ± 1011269.986 ops/s StringConcatenation.concat_3 thrpt 50 14228193.918 ± 466892.616 ops/s StringConcatenation.concat_4 thrpt 50 9845069.776 ± 350532.591 ops/s StringConcatenation.plus_2 thrpt 50 38999662.292 ± 8107397.316 ops/s StringConcatenation.plus_3 thrpt 50 34985722.222 ± 5442660.250 ops/s StringConcatenation.plus_4 thrpt 50 31910376.337 ± 2861001.162 ops/s StringConcatenation.stringbuilder_2 thrpt 50 40472888.230 ± 9011210.632 ops/s StringConcatenation.stringbuilder_3 thrpt 50 33902151.616 ± 5449026.680 ops/s StringConcatenation.stringbuilder_4 thrpt 50 29220479.267 ± 3435315.681 ops/s
Tom正确描述了+运算符的作用.它创建一个临时的StringBuilder
,附加部分,并完成toString()
.
但是,到目前为止,所有答案都忽略了HotSpot运行时优化的效果.具体而言,这些临时操作被识别为通用模式,并在运行时被更高效的机器代码替换.
@marcio:你创造了一个微观基准 ; 使用现代JVM,这不是分析代码的有效方法.
运行时优化很重要的原因是,一旦HotSpot开始运行,代码中的许多差异 - 甚至包括对象创建 - 都会完全不同.确切知道的唯一方法是在原位分析代码.
最后,所有这些方法实际上都非常快.这可能是过早优化的情况.如果你有很多代码连接字符串的代码,那么获得最大速度的方法可能与你选择的运算符无关,而是与你正在使用的算法有关!
一些简单的测试怎么样?使用下面的代码:
long start = System.currentTimeMillis(); String a = "a"; String b = "b"; for (int i = 0; i < 10000000; i++) { //ten million times String c = a.concat(b); } long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println(end - start);
该"a + b"
版本在2500ms内执行.
将a.concat(b)
在执行1200ms.
经过多次测试.该concat()
版本执行了对平均时间的一半.
这个结果让我感到惊讶,因为该concat()
方法总是创建一个新字符串(它返回一个" new String(result)
".众所周知:
String a = new String("a") // more than 20 times slower than String a = "a"
为什么编译器不能在"a + b"代码中优化字符串创建,知道它总是产生相同的字符串?它可以避免新的字符串创建.如果您不相信上述陈述,请测试您的自我.
基本上,+和concat
方法之间有两个重要区别。
如果使用concat方法,则只能连接字符串,而使用+运算符时,还可以将字符串与任何数据类型连接。
例如:
String s = 10 + "Hello";
在这种情况下,输出应为10Hello。
String s = "I"; String s1 = s.concat("am").concat("good").concat("boy"); System.out.println(s1);
在上述情况下,您必须提供两个必需的字符串。
+和concat之间的第二个主要区别是:
情况1: 假设我以这种方式用concat运算符连接相同的字符串
String s="I"; String s1=s.concat("am").concat("good").concat("boy"); System.out.println(s1);
在这种情况下,在池中创建的对象总数为7,如下所示:
I am good boy Iam Iamgood Iamgoodboy
情况2:
现在,我将通过+运算符来隐藏相同的字符串
String s="I"+"am"+"good"+"boy"; System.out.println(s);
在上述情况下,创建的对象总数仅为5。
实际上,当我们通过+运算符对字符串进行隐藏时,它会维护一个StringBuffer类来执行相同的任务,如下所示:
StringBuffer sb = new StringBuffer("I"); sb.append("am"); sb.append("good"); sb.append("boy"); System.out.println(sb);
这样,它将仅创建五个对象。
所以,这些是+和concat方法之间的基本区别。请享用 :)