JAVA中StringBuffer和StringBuilder的区别是什么

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继承关系

从源码上看看类StringBuffer和StringBuilder的继承结构：

从结构图上可以直到，StringBuffer和StringBuiler都继承自AbstractStringBuilder类

如何实现扩容

StringBuffer和StringBuiler的扩容的机制在抽象类AbstractStringBuilder中实现，当发现长度不够的时候(默认长度是16)，会自动进行扩容工作，扩展为原数组长度的2倍加2，创建一个新的数组，并将数组的数据复制到新数组。

public void ensureCapacity(int minimumCapacity) { if (minimumCapacity > 0)  ensureCapacityInternal(minimumCapacity);} /*** 确保value字符数组不会越界.重新new一个数组,引用指向value*/ private void ensureCapacityInternal(int minimumCapacity) { // overflow-conscious code if (minimumCapacity - value.length > 0) {  value = Arrays.copyOf(value,    newCapacity(minimumCapacity)); }} /*** 扩容:将长度扩展到之前大小的2倍+2*/ private int newCapacity(int minCapacity) { // overflow-conscious code 扩大2倍+2 //这里可能会溢出,溢出后是负数哈,注意 int newCapacity = (value.length << 1) + 2; if (newCapacity - minCapacity < 0) {  newCapacity = minCapacity; } //MAX_ARRAY_SIZE的值是Integer.MAX_VALUE - 8,先判断一下预期容量(newCapacity)是否在0 MAX_ARRAY_SIZE)  ? minCapacity : MAX_ARRAY_SIZE;}

线程安全性

我们先来看看StringBuffer的相关方法：

@Overridepublic synchronized StringBuffer append(long lng) { toStringCache = null; super.append(lng); return this;} /** * @throws StringIndexOutOfBoundsException {@inheritDoc} * @since  1.2 */@Overridepublic synchronized StringBuffer replace(int start, int end, String str) { toStringCache = null; super.replace(start, end, str); return this;} /** * @throws StringIndexOutOfBoundsException {@inheritDoc} * @since  1.2 */@Overridepublic synchronized String substring(int start) { return substring(start, count);} @Overridepublic synchronized String toString() { if (toStringCache == null) {  toStringCache = Arrays.copyOfRange(value, 0, count); } return new String(toStringCache, true);}

从上面的源码中我们看到几乎都是所有方法都加了synchronized,几乎都是调用的父类的方法.，用synchronized关键字修饰意味着什么？加锁，资源同步串行化处理，所以是线程安全的。

我们再来看看StringBuilder的相关源码：

@Overridepublic StringBuilder append(double d) { super.append(d); return this;} /** * @since 1.5 */@Overridepublic StringBuilder appendCodePoint(int codePoint) { super.appendCodePoint(codePoint); return this;} /** * @throws StringIndexOutOfBoundsException {@inheritDoc} */@Overridepublic StringBuilder delete(int start, int end) { super.delete(start, end); return this;}

StringBuilder的源码里面，基本上所有方法都没有用synchronized关键字修饰，当多线程访问时，就会出现线程安全性问题。

为了证明StringBuffer线程安全，StringBuilder线程不安全，我们通过一段代码进行验证：

测试思想

分别用1000个线程写StringBuffer和StringBuilder，  使用CountDownLatch保证在各自1000个线程执行完之后才打印StringBuffer和StringBuilder长度，  观察结果。

测试代码

import java.util.concurrent.CountDownLatch; public class TestStringBuilderAndStringBuffer { public static void main(String[] args) {  //证明StringBuffer线程安全，StringBuilder线程不安全  StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();  StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();  CountDownLatch latch2 = new CountDownLatch(1000);  CountDownLatch latch3 = new CountDownLatch(1000);  for (int i = 0; i < 1000; i++) {   new Thread(new Runnable() {    @Override    public void run() {     try {      stringBuilder.append(1);     } catch (Exception e) {      e.printStackTrace();     } finally {      latch2.countDown();     }    }   }).start();  }  for (int i = 0; i < 1000; i++) {   new Thread(new Runnable() {    @Override    public void run() {     try {      stringBuffer.append(1);     } catch (Exception e) {      e.printStackTrace();     } finally {      latch3.countDown();     }     }   }).start();  }  try {   latch2.await();   System.out.println(stringBuilder.length());   latch3.await();   System.out.println(stringBuffer.length());  } catch (InterruptedException e) {   e.printStackTrace();  } }}

测试结果

StringBuffer不论运行多少次都是1000长度。  StringBuilder绝大多数情况长度都会小于1000。  StringBuffer线程安全，StringBuilder线程不安全得到证明。

总结一下

StringBuffer和StringBuilder都继承自抽象类AbstractStringBuilder。  存储数据的字符数组也没有被final修饰，说明值可以改变，且构造出来的字符串还有空余位置拼接字符串，但是拼接下去肯定也有不够用的时候，这时候它们内部都提供了一个自动扩容机制，当发现长度不够的时候(默认长度是16)，会自动进行扩容工作，扩展为原数组长度的2倍加2，创建一个新的数组，并将数组的数据复制到新数组，所以对于拼接字符串效率要比String要高。自动扩容机制是在抽象类中实现的。  线程安全性：StringBuffer效率低，线程安全，因为StringBuffer中很多方法都被 synchronized 修饰了，多线程访问时，线程安全，但是效率低下，因为它有加锁和释放锁的过程。StringBuilder效率高，但是线程是不安全的。

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