Java 基础面试题, Java 的 StringBuilder 是怎么实现的?
Java 基础面试题, Java 的 StringBuilder 是怎么实现的?
QA
Step 1
Q:: Java 的 StringBuilder 是如何实现的？
A:: Java 的 StringBuilder 类是通过内部维护一个可变字符数组来实现的。StringBuilder 类提供了许多方法用于在不创建新对象的情况下对字符串进行修改，例如 append(), insert(), delete(), 和 reverse()。这些方法直接操作内部的字符数组，从而提高了性能。StringBuilder 是线程不安全的，所以在单线程环境或不需要线程安全的情况下使用 StringBuilder 性能更好。如果需要线程安全的操作，可以使用 StringBuffer。
Step 2
Q:: StringBuilder 和 StringBuffer 的区别是什么？
A:: StringBuilder 和 StringBuffer 的主要区别在于线程安全性。StringBuffer 是线程安全的，因为它的所有方法都被 synchronized 修饰，这意味着多个线程可以安全地访问同一个 StringBuffer 对象。StringBuilder 没有这种机制，因此在单线程环境中，它的性能比 StringBuffer 更高。
Step 3
Q:: 什么时候应该使用 StringBuilder 而不是 String？
A:: 当需要对字符串进行频繁的修改操作时，应该使用 StringBuilder 而不是 String。String 是不可变的，每次修改 String 都会创建一个新的对象，这样会增加内存的消耗和垃圾回收的压力。而 StringBuilder 可以在原有对象的基础上进行修改，避免了大量的对象创建，从而提高性能。
Step 4
Q:: StringBuilder 的内部容量如何扩展？
A:: StringBuilder 的初始容量可以在创建对象时指定，如果不指定，则默认容量为 16。当需要添加的字符数量超过当前容量时，StringBuilder 会自动扩展其内部字符数组的大小。扩展时，新的容量通常是当前容量的两倍加二，以减少频繁的扩展操作。这个机制类似于 ArrayList 的动态扩展机制。