七的博客
StringBuffer浅析-JDK1.8
StringBuffer浅析(JDK1.8)
本质上就是对字符数组的封装，让更加方便地操作数组，类中很多的方法都只是调用父类 AbstractStringBuilder 中的方法，所以核心代码都不在这个类中，这个类操作是线程安全的。
源码分析环境
- OS: Ubuntu 16.04 LTS X64
- IDE: IDEA 2017.1.3
- JDK:
- HotSpot™ 64-Bit JDK1.6
- HotSpot™ 64-Bit JDK1.7
- HotSpot™ 64-Bit JDK1.8
- OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25.131-b11, mixed mode) OpenJDK1.8
一. 类的声明
public final class StringBuffer
extends AbstractStringBuilder
implements java.io.Serializable, CharSequence
- final 类，不可以被继承和被修改。
- 继承了抽象类 AbstractStringBuffer ，父类里面有大量的封装字符数组的方法。
- 实现了可序列化接口，使其对象可以通过序列化进行传输。
- 实现了 CharSequence 接口，允许其在多种文本处理API中使用。
二. 类的属性
- value
字符数组，存储字符串数据，隐式的从父类中继承。
char[] value;
- count
字符串实际长度计数，隐式的从父类中继承。
int count;
- toStringCache。
缓存最后一个 toString 的值，当 StringBuffer 被修改的时候被清除。注意这里使用了 transient 关键字进行修饰，说明在反序列化的时候将不会被反序列化，变量将不是反序列化的一部分。
private transient char[] toStringCache;
三.类的构造方法
无参的构造方法
默认实例化一个StringBuffer对象,默认就是创建一个长度为16的数组。
public StringBuffer() {
super(16);
}
有参的构造方法
- 传入一个数组长度,然后创建一个指定长度的数组。
public StringBuffer(int capacity) {
super(capacity);
}
- 传入字符串进行实例化,初始化的数组长度为(字符串的长度+16)。
public StringBuffer(String str) {
super(str.length() + 16);
append(str);
}
- 传入实现了字符序列
CharSequence接口的实现类,初始化的数组长度为(字符串的长度+16)。
public StringBuffer(CharSequence seq) {
this(seq.length() + 16);
append(seq);
}
四.方法
length
返回数据的长度，也就是数组对象的长度。
@Override
public synchronized int length() {
return count;
}
capacity
返回当前的容量大小。
@Override
public synchronized int capacity() {
return value.length;
}
ensureCapacity
确保容器有足够的容量来存储字符数据，如果当前容量不足，将自动扩容。
@Override
public synchronized void ensureCapacity(int minimumCapacity) {
if (minimumCapacity > value.length) {
expandCapacity(minimumCapacity);
}
}
trimToSize
减少内存的占用，就是使用 Arrays.copy 把原数组的内容复制到一个新的数组里面去。
@Override
public synchronized void trimToSize() {
super.trimToSize();
}
charAt
返回指定下标的字符。
@Override
public synchronized char charAt(int index) {
if ((index < 0) || (index >= count))
throw new StringIndexOutOfBoundsException(index);
return value[index];
}
setCharAt
传入指定下标以及要设置的字符内容，替换指定下标的字符内容。
@Override
public synchronized void setCharAt(int index, char ch) {
if ((index < 0) || (index >= count))
throw new StringIndexOutOfBoundsException(index);
// 清除 toString 缓存以确保 toString 方法的输出是最新的。
toStringCache = null;
value[index] = ch;
}
setLength
设置字符序列的长度，传入指定的长度。
@Override
public synchronized void setLength(int newLength) {
toStringCache = null;
super.setLength(newLength);
}
append
是一个常用的方法，在这里有十几个重载的方法。可以拼接多种类型的数据，如 Object、String、CharSequence 等。 不过主要的操作还是在父类的方法里面。
// 所有的 append 方法都加锁以保证线程安全
@Override
public synchronized StringBuffer append(Object obj) {
toStringCache = null;
super.append(String.valueOf(obj));
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer append(String str) {
toStringCache = null;
super.append(str);
return this;
}
public synchronized StringBuffer append(StringBuffer sb) {
toStringCache = null;
super.append(sb);
return this;
}
@Override
synchronized StringBuffer append(AbstractStringBuilder asb) {
toStringCache = null;
super.append(asb);
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer append(CharSequence s) {
toStringCache = null;
super.append(s);
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer append(CharSequence s, int start, int end)
{
toStringCache = null;
super.append(s, start, end);
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer append(char[] str) {
toStringCache = null;
super.append(str);
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer append(char[] str, int offset, int len) {
toStringCache = null;
super.append(str, offset, len);
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer append(boolean b) {
toStringCache = null;
super.append(b);
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer append(char c) {
toStringCache = null;
super.append(c);
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer append(int i) {
toStringCache = null;
super.append(i);
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer appendCodePoint(int codePoint) {
toStringCache = null;
super.appendCodePoint(codePoint);
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer append(long lng) {
toStringCache = null;
super.append(lng);
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer append(float f) {
toStringCache = null;
super.append(f);
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer append(double d) {
toStringCache = null;
super.append(d);
return this;
}
delete
指定起始下标跟结束下标删除指定字符。
@Override
public StringBuffer delete(int start, int end) {
super.delete(start, end);
return this;
}
deleteCharAt
删除从指定索引的字符。
@Override
public StringBuffer deleteCharAt(int index) {
super.deleteCharAt(index);
return this;
}
replace
指定起始下标，结束下标，要被替换成的字符串三个参数，替换为指定的字符串。
@Override
public StringBuffer replace(int start, int end, String str) {
super.replace(start, end, str);
return this;
}
substring
截取指定内容。
@Override
public synchronized String substring(int start) {
return substring(start, count);
}
@Override
public synchronized CharSequence subSequence(int start, int end) {
return super.substring(start, end);
}
@Override
public synchronized String substring(int start, int end) {
return super.substring(start, end);
}
insert
这个方法也是被重载了很多遍，用于插入新的字符，反正怎么重载都是都是那几个参数，也是可以插入很多种类型的数据，主要的操作也是在父类中的方法里面。
@Override
public synchronized StringBuffer insert(int index, char[] str, int offset,
int len)
{
toStringCache = null;
super.insert(index, str, offset, len);
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer insert(int offset, Object obj) {
toStringCache = null;
super.insert(offset, String.valueOf(obj));
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer insert(int offset, String str) {
toStringCache = null;
super.insert(offset, str);
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer insert(int offset, char[] str) {
toStringCache = null;
super.insert(offset, str);
return this;
}
@Override
public StringBuffer insert(int dstOffset, CharSequence s) {
// Note, synchronization achieved via invocations of other StringBuffer methods
// after narrowing of s to specific type
// Ditto for toStringCache clearing
super.insert(dstOffset, s);
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer insert(int dstOffset, CharSequence s,
int start, int end)
{
toStringCache = null;
super.insert(dstOffset, s, start, end);
return this;
}
@Override
public StringBuffer insert(int offset, boolean b) {
// Note, synchronization achieved via invocation of StringBuffer insert(int, String)
// after conversion of b to String by super class method
// Ditto for toStringCache clearing
super.insert(offset, b);
return this;
}
@Override
public synchronized StringBuffer insert(int offset, char c) {
toStringCache = null;
super.insert(offset, c);
return this;
}
@Override
public StringBuffer insert(int offset, int i) {
// Note, synchronization achieved via invocation of StringBuffer insert(int, String)
// after conversion of i to String by super class method
// Ditto for toStringCache clearing
super.insert(offset, i);
return this;
}
@Override
public StringBuffer insert(int offset, long l) {
// Note, synchronization achieved via invocation of StringBuffer insert(int, String)
// after conversion of l to String by super class method
// Ditto for toStringCache clearing
super.insert(offset, l);
return this;
}
@Override
public StringBuffer insert(int offset, float f) {
// Note, synchronization achieved via invocation of StringBuffer insert(int, String)
// after conversion of f to String by super class method
// Ditto for toStringCache clearing
super.insert(offset, f);
return this;
}
@Override
public StringBuffer insert(int offset, double d) {
// Note, synchronization achieved via invocation of StringBuffer insert(int, String)
// after conversion of d to String by super class method
// Ditto for toStringCache clearing
super.insert(offset, d);
return this;
}
indexOf
判断字符串中是否含有指定字符，然后返回下标。
@Override
public synchronized int indexOf(String str) {
return super.indexOf(str);
}
@Override
public synchronized int indexOf(String str, int fromIndex) {
return super.indexOf(str, fromIndex);
}
@Override
public synchronized int lastIndexOf(String str) {
return super.lastIndexOf(str);
}
@Override
public synchronized int lastIndexOf(String str, int fromIndex) {
return super.lastIndexOf(str, fromIndex);
}
reverse
反转字符串
@Override
public synchronized StringBuffer reverse() {
toStringCache = null;
super.reverse();
return this;
}
toString
就是重新生成了一个 String 对象，然后把数组的值跟长度传过去拷贝过去。
@Override
public synchronized String toString() {
if (toStringCache == null) {
toStringCache = Arrays.copyOfRange(value, 0, count);
}
return new String(toStringCache, true);
}
writeObject readObject
序列化、反序列化方法。
private synchronized void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
throws java.io.IOException {
java.io.ObjectOutputStream.PutField fields = s.putFields();
fields.put("value", value);
fields.put("count", count);
fields.put("shared", false);
s.writeFields();
}
private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)
throws java.io.IOException, ClassNotFoundException {
java.io.ObjectInputStream.GetField fields = s.readFields();
value = (char[])fields.get("value", null);
count = fields.get("count", 0);
}