Java StringBuilder

最后修改于 2024 年 1 月 27 日

Java StringBuilder 教程展示了如何在 Java 中使用 StringBuilder。Java String 对象是不可变的；只能创建原始字符串的修改副本。当我们需要就地修改字符串时，我们使用 StringBuilder。

StringBuilder

StringBuilder 是一个可变的字符序列。当我们想要就地修改 Java 字符串时，使用 StringBuilder。 StringBuffer 是与 StringBuilder 类似的一个线程安全等效实现。

StringBuilder 具有诸如 append、insert 或 replace 之类的方法，这些方法允许修改字符串。

Java StringBuilder 构造函数

StringBuilder 有四个构造函数

构造函数	描述
StringBuilder()	创建一个初始容量为 16 个字符的空字符串生成器
StringBuilder(CharSequence seq)	从 `CharSequence` 创建一个字符串生成器
StringBuilder(int capacity)	创建一个具有指定初始容量的空字符串生成器
StringBuilder(String str)	从指定的字符串创建一个字符串生成器

Java StringBuilder 是可变的

Java String 是不可变的，而 StringBuilder 是可变的。

com/zetcode/MutableImmutableEx.java

package com.zetcode;

public class MutableImmutableEx {
    
    public static void main(String[] args) {
        
        var word = "rock";
        var word2 = word.replace('r', 'd');

        System.out.println(word2);

        var builder = new StringBuilder("rock");
        builder.replace(0, 1, "d");

        System.out.println(builder);
    }
}

该示例演示了 String 和 StringBuilder 之间的主要区别。

var word2 = word.replace('r', 'd');

Java String 有一个 replace 方法，但它不会修改原始字符串。而是创建一个修改后的副本。

var builder = new StringBuilder("rock");
builder.replace(0, 1, "d");

另一方面，StringBuilder 会就地替换字符串。

dock
dock

Java StringBuilder append 方法

StringBuilder 包含多个重载的 append 方法，这些方法将一个值添加到字符串的末尾。

com/zetcode/StringBuilderEx.java

package com.zetcode;

import java.util.stream.LongStream;

public class StringBuilderAppendEx {
    
    private final static long MAX_VAL = 500;

    public static void main(String[] args) {

        var builder = new StringBuilder();

        var sum = LongStream.rangeClosed(0, MAX_VAL).sum();
        
        LongStream.rangeClosed(1, MAX_VAL).forEach(e -> {
        
            builder.append(e);
            
            if (e % 10 == 0) {
                builder.append("\n");
            }
            
            if (e < MAX_VAL) {
                builder.append(" + ");
            } else {
                builder.append(" = ");
            }
        });
        
        builder.append(sum);
        
        System.out.println(builder);
    }
}

该示例从数百个小字符串构建一个大字符串。该字符串具有以下形式：1 + 2 + 3 + ... + MAX_VAL = SUM。

var builder = new StringBuilder();

创建一个空的 StringBuilder。

LongStream.rangeClosed(1, MAX_VAL).forEach(e -> {

创建一个范围为 1..MAX_VAL 的值。我们使用 forEach 方法迭代这些值。

builder.append(e);

我们使用 append 方法将当前值附加到字符串生成器。

if (e % 10 == 0) {
    builder.append("\n");
}

为了使输出适合屏幕，我们在每十个值后添加一个换行符。

if (e < MAX_VAL) {
    builder.append(" + ");
} else {
    builder.append(" = ");
}

在这些值之间，我们添加“+”或“=”字符。

builder.append(sum);

在字符串的末尾，我们添加值的总和。

System.out.println(builder);

最后，将字符串打印到控制台。

Java StringBuilder insert 方法

insert 方法用于将字符串插入到生成器的指定位置。

com/zetcode/StringBuilderInsertEx.java

package com.zetcode;

public class StringBuilderInsertEx {

    public static void main(String[] args) {
        
        var sentence = "There is a red fox in the forest.";
        var builder = new StringBuilder(sentence);

        builder.insert(19, "and a wolf ");

        System.out.println(builder);
    }
}

该示例使用 insert 方法将字符串插入到句子中。

There is a red fox and a wolf in the forest.

我们创建了这个句子。

获取子字符串的索引

indexOf 方法返回子字符串的第一次出现，而 lastIndexOf 方法返回最后一次出现。

com/zetcode/StringBuilderIndexesEx.java

package com.zetcode;

public class StringBuilderIndexesEx {

    public static void main(String[] args) {
        
        var builder = new StringBuilder();
        
        builder.append("There is a wolf in the forest. ");
        builder.append("The wolf appeared very old. ");
        builder.append("I never saw a wild wolf in my life.");

        var term = "wolf";

        int firstIdx = builder.indexOf(term);
        int firstIdx2 = builder.indexOf(term, 15);

        System.out.format("First occurrence of %s %d%n", term, firstIdx);
        System.out.format("First occurrence of %s %d%n", term, firstIdx2);

        int lastIdx = builder.lastIndexOf(term);
        int lastIdx2 = builder.lastIndexOf(term, 15);

        System.out.format("Last occurrence of %s %d%n", term, lastIdx);
        System.out.format("Last occurrence of %s %d%n", term, lastIdx2);

        System.out.println(builder);
    }
}

该示例使用 indexOf 和 lastIndexOf 方法来获取“wolf”子字符串的索引。

var builder = new StringBuilder(); 

builder.append("There is a wolf in the forest. ");
builder.append("The wolf appeared very old. ");
builder.append("I never saw a wild wolf in my life.");

我们使用 append 方法创建一个字符串生成器。

int firstIdx = builder.indexOf(term);

我们从生成器中获取术语“wolf”的第一次出现。

int firstIdx2 = builder.indexOf(term, 15);

我们从生成器中获取术语“wolf”的第一次出现，从索引 15 开始。

int lastIdx = builder.lastIndexOf(term);
int lastIdx2 = builder.lastIndexOf(term, 15);

同样，我们获得“wolf”子字符串的最后一次出现。

First occurrence of wolf 11
First occurrence of wolf 35
Last occurrence of wolf 78
Last occurrence of wolf 11
There is a wolf in the forest. The wolf appeared very old. I never saw 
a wild wolf in my life.

StringBuilder replace 方法

replace 方法将字符串生成器中的子字符串替换为指定的新字符串。

com/zetcode/StringBuilderReplaceEx.java

package com.zetcode;

public class StringBuilderReplaceEx {

    public static void main(String[] args) {
        
        var sentence = "I saw a red fox running into the forest.";
        var builder = new StringBuilder(sentence);

        var term = "fox";
        var newterm = "dog";

        int idx = builder.indexOf(term);
        int len = term.length();

        builder.replace(idx, idx + len, newterm);

        System.out.println(builder);
    }
}

该示例将子字符串“fox”替换为字符串“dog”。

int idx = builder.indexOf(term);

我们找到要替换的子字符串的起始索引。

int len = term.length();

在我们的操作中，我们需要知道子字符串的长度。

builder.replace(idx, idx + len, newterm);

我们调用 replace 方法。第一个参数是起始索引，第二个参数是要删除的子字符串的结束索引。第三个参数是新字符串。

Java StringBuilder 删除字符

有两种方法可以删除字符串生成器中的字符。

com/zetcode/StringBuilderRemoveEx.java

package com.zetcode;

public class StringBuilderRemoveEx {

    public static void main(String[] args) {
        
        var sentence = "There is a red fox in the forest.";
        var builder = new StringBuilder(sentence);

        builder.delete(11, 14);
        System.out.println(builder);

        builder.deleteCharAt(11);
        System.out.println(builder);
    }
}

该示例从字符串中删除几个字符。

builder.delete(11, 14);

使用 delete 方法，我们删除由索引指定的子字符串。

builder.deleteCharAt(11);

使用 deleteCharAt 方法，我们删除一个字符；在我们的例子中，它是一个多余的空格字符。

There is a  fox in the forest.
There is a fox in the forest.

Java StringBuilder 子字符串

使用 substring 方法，可以从字符串返回子字符串。

com/zetcode/StringBuilderSubstringsEx.java

package com.zetcode;

public class StringBuilderSubstringsEx {

    public static void main(String[] args) {
        
        var sentence = "There is a red fox in the forest.";
        var builder = new StringBuilder(sentence);

        var word = builder.substring(15, 18);
        System.out.println(word);

        var sbstr = builder.substring(15);
        System.out.println(sbstr);
    }
}

在该示例中，我们检索两个子字符串。

var word = builder.substring(15, 18);

此行检索起始索引为 15，结束索引为 18 的子字符串。

var sbstr = builder.substring(15);

在这里，我们检索从索引 15 到句子结尾的子字符串。

fox
fox in the forest.

来源

Java StringBuilder - 语言参考

在本文中，我们使用了 Java StringBuilder。

作者

我的名字是 Jan Bodnar，我是一位充满热情的程序员，拥有丰富的编程经验。我从 2007 年开始撰写编程文章。到目前为止，我已经撰写了超过 1,400 篇文章和 8 本电子书。我拥有超过十年的编程教学经验。

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