StringBuilder

StringBuilder #

StringBuilder类也封装了一个字符数组,定义如下:

    char[] value;

String不同,它不是final的,可以修改。另外,与String不同,字符数组中不一定所有位置都已经被使用,它有一个实例变量,表示数组中已经使用的字符个数,定义如下:

    int count;

StringBuilder继承自AbstractStringBuilder,它的默认构造方法是:

    public StringBuilder() {
        super(16);
    }

调用父类的构造方法,父类对应的构造方法是:

    AbstractStringBuilder(int capacity) {
        value = new char[capacity];
    }

也就是说,new StringBuilder()这句代码,内部会创建一个长度为16的字符数组,count的默认值为0。

append的实现 #

    public AbstractStringBuilder append(String str) {
        if (str == null) str = "null";
        int len = str.length();
        ensureCapacityInternal(count + len);
        str.getChars(0, len, value, count);
        count += len;
        return this;
    }

append会直接拷贝字符到内部的字符数组中,如果字符数组长度不够,会进行扩展,实际使用的长度用count体现。具体来说,ensureCapacityInternal(count+len)会确保数组的长度足以容纳新添加的字符,str.getChars会拷贝新添加的字符到字符数组中,count+=len会增加实际使用的长度。

ensureCapacityInternal的代码如下:

    private void ensureCapacityInternal(int minimumCapacity) {

        if (minimumCapacity - value.length > 0)
            expandCapacity(minimumCapacity);
    }

如果字符数组的长度小于需要的长度,则调用expandCapacity进行扩展,expandCapacity的代码是:

    void expandCapacity(int minimumCapacity) {
        int newCapacity = value.length * 2 + 2;
        if (newCapacity - minimumCapacity < 0)
            newCapacity = minimumCapacity;
        if (newCapacity < 0) {
            if (minimumCapacity < 0)
                throw new OutOfMemoryError();
            newCapacity = Integer.MAX_VALUE;
        }
        value = Arrays.copyOf(value, newCapacity);
    }

扩展的逻辑是,分配一个足够长度的新数组,然后将原内容拷贝到这个新数组中,最后让内部的字符数组指向这个新数组,这个逻辑主要靠下面这句代码实现:

    value = Arrays.copyOf(value, newCapacity);

toString实现 #

字符串构建完后,我们来看toString代码:

    public String toString() {
        return new String(value, 0, count);
    }