Java是目前最为流行的编程语言之一，而字符串则是Java程序中不可避免的部分。在字符串的处理中有两个类：StringBuilder和StringBuffer，这两个类都实现了对可变字符串的操作，在一定程度上可以替代String的功能。但它们之间也存在一些区别，下面我们就来详细介绍一下它们的用法和区别。
一、StringBuilder和StringBuffer的基础知识
StringBuilder和StringBuffer都是Java中对可变字符串的处理的类。Java中的字符串都是不可变的，即它们一旦创建就不能被改变，所有对字符串的操作都会生成一个新的字符串对象。这样，当我们需要对字符串进行频繁操作时就会带来很大的效率问题。
那么，StringBuilder和StringBuffer的作用就在于，它们提供了对字符串的可变操作，可以避免生成大量的字符串对象，提高了程序效率。
StringBuilder和StringBuffer的基本用法差不多，二者都有以下方法：
append：在字符串末尾添加内容
insert：在指定位置插入内容
delete：删除指定位置的字符
deleteCharAt：删除指定位置的字符
replace：替换指定位置的字符
substring：截取子串
indexOf：查找指定字符串位置
lastIndexOf：查找最后一次出现的指定字符串位置
length：获取当前字符串长度
setLength：设置字符串长度
二、StringBuilder和StringBuffer的区别
虽然StringBuilder和StringBuffer功能相似，但在使用中还是有一些区别的。下面我们来具体看一下。
1.线程安全
StringBuilder是非线程安全的，而StringBuffer是线程安全的。它们在实现上有所不同。
StringBuffer所有的方法都加了synchronized关键字修饰，保证了多个线程同时访问StringBuffer时不会产生数据的安全问题。而StringBuilder没有加synchronized关键字修饰，因此很可能在多线程的环境下会出现数据的竞争和不相干的结果。
2.效率
考虑到线程安全机制会带来额外的开销，StringBuffer的执行效率比StringBuilder要低。特别是当需要进行频繁的字符串操作时，使用StringBuilder会更加高效。
3.容量增长
StringBuilder和StringBuffer在扩充容量（即添加字符超过原来设定的长度时）的方法上也有所不同。
StringBuffer在容量不足以附加新内容时，会自动扩展容量的大小。默认情况下，容量会增加原来的2倍+2，例如：原来的容量为16，当容量不够时，则将容量扩充为34。
StringBuilder在容量不足以附加新内容时，会按照一定的规则（4个字符扩容一次）增容量，直到容量足够为止。
容量增长的方式不同，导致了StringBuilder比StringBuffer要稍微快一些。
三、示例代码
下面我们来通过一些实例来看一下StringBuilder和StringBuffer的用法以及效率差异。
首先是一个使用StringBuilder的示例：
long startTime = System.currentTimeMillis();
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
stringBuilder.append(i);
}
String result = stringBuilder.toString();
long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("time: " + (endTime - startTime) + "ms");
这个程序会生成一个长度为100000的字符串。我们可以分别测试使用StringBuilder和StringBuffer时的字符串生成速度，代码如下：
long startTime = System.currentTimeMillis();
StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
stringBuffer.append(i);
}
String result = stringBuffer.toString();
long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("time: " + (endTime - startTime) + "ms");
运行这两个程序，我们得到的时间分别为：
使用StringBuilder：time: 3ms
使用StringBuffer：time: 4ms
从结果可以看出，使用StringBuilder所需时间比使用StringBuffer要少，效率也更高。
四、总结
在Java中，处理字符串需要用到String、StringBuilder和StringBuffer。尽管使用上都很容易，但大家应该从上述细节中清楚地知道其中的区别。如果在单线程的情况下，建议使用StringBuilder；在多线程的情况下，建议使用StringBuffer。
当然，在实际开发中，可能会遇到使用StringBuffer和StringBuilder之外的其他类的情况，因为它们可以通过缓存机制来避免字符串频繁创建的问题。但无论使用哪种方式，都应该注意字符串生成的效率问题，以便在程序运行时有更高的性能表现。
本文由mdnice多平台发布
