正确区分String和StringBuffer

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《Java改错学》本书作者虚构一个教学场景，采用一老一少的对话形式，将自己多年教学经验融入其中，传统教学模式，创新一种改错学Java的方法，帮助学习者树立正确的学习观念，使初学者明白，改错也是一种学习方式，在改正错误的过程中也能够学到和巩固很多基础知识，只要有了足够的基础，就可以编写出非常复杂和漂亮的程序。本节为大家介绍正确区分String和StringBuffer。

8 正确区分String和StringBuffer

一休：愚公，前面您说过要把String这个类搞懂，我碰到下面这个程序时，很认真地阅读它，并且去编译、运行了。这次我很仔细，一点也没有输入错。

1. public class StringTester

2. { public static void changeStrings(String s, StringBuffer sb) 3. { s+=\"by Definition\";

4. sb.append(\" by Definition\"); 5. }

6. public static void main(String args[]) 7. { String string=new String(\"Java\");

8. StringBuffer buffer=new StringBuffer(\"Java\"); 9. changeStrings(string, buffer);

10. System.out.println(\"String after method call:\"+string);

11. System.out.println(\"StringBuffer after method call:\"+buffer); 12. } 13. }

但不知道是没有读懂，还是程序存在问题，又要请教您了。

愚公：让我看看。这个例子很好，程序没有错，但这里有两个概念要搞清楚：

String类的对象是不可变的，即我们不可能改变String对象的值，而StringBuffer类的对象的值是可以改变的。

当引用变量作为方法的输入参数时，它的值同基本类型的变量一样可以被复制。如果在方法中试图改变引用变量的值，则这种改变是不可见的，但是它如果改变的是引用变量所指向的数据的值，那么这种改变就是可见的。

一休：还是不清楚，讲解太抽象了。

愚公：那我们就来读一读这个程序，并使用前面讲过的调试方法查看程序中变量的取值吧！

这是一个包含两个方法的程序，方法一是标准的main方法，方法二是changeStrings方法。main方法初始化两个对象，一个是String型，另一个是StringBuffer型，它们将作为changeStrings方法的输入参数，该方法将一个字符串连接在两个字符串变量的后面，然后利用两个println语句查看该改变在main方法中是否可见。

一休：我还是利用前面的方法把涉及到的对象、方法以及参数的传递画下来吧，如图9所示。

在画的过程中我发现一个问题：不是说String对象是不可变的吗，那么下面这个语句怎么解释呢？

1. s += \" by Definition\";

这个语句不是将s原来的字符串再加上\"by Definition\"后又赋给s吗？

愚公：这里看似是要改变String对象的值，但是实际上是创建一个新的字符串赋给它，而原来的对象丝毫没有改变。

在这段代码中，s原指向一个String对象，内容是\"Java\"，然后我们对s进行了\"+\"操作。这时，s不指向原来的对象了，而指向了另一个String对象，内容为\"Java by definition\"，原来那个对象还存在于内存之中，只是s这个引用变量不再指向它了。

可以看出，changeString方法的作用是：利用\"+\"操作符把String类型变量与字符串\"by Definiton\"字符串拼接起来；使用append方法将StringBuffer类型的变量与字符串\"by Definiton\"字符串拼接起来。

一休：这两个拼接过程一样吗？

愚公：当然不一样，一个是要产生新的String类型字符串，另一个是在原来的基础上直接在后面拼接。一休，你可以把这个过程的结果画出来。

一休：好的，我来画。图10是我画的结果，对吗？

愚公：对的。但你执行一下看看。

一休：好的，程序执行后的输出如下。

1. C:\\>java StringTester

2. String after method call: Java

3. StringBuffer after method call: Java by Definition

噢，s对象没有改变。

愚公：我来解释一下吧。

在方法changeString中，字符串\"by Definition\"和s所指向的字符串拼接起来后产生一个新的字符串，其值为\"Java by Definition\"。于是变量s指向一新数据，这是由String类的性质决定的，即若要改变一个String对象的值，就需要创建一个新的字符串赋给它，但是这种改变只是发生在方法内部，在方法外不可见，这是由\"值传递\"的性质决定的。

另外，变量sb使用append方法修改了所指向数据的内容，\"by Definition\"被加入其后，但是sb这个引用（指针）本身的值并未发生改变，因为sb和buffer仍然指向原来的地址，而它们指向对象的值的改变是方法外可见的。

我也画了一张图给你看看。图11显示了一个引用类型变量作为方法参数时，实际引用类型的变量和方法的参数都是指向同一个对象。

一休：通过这个例子，可以看出利用一个引用变量作为方法的参数时，如果引用变量在赋值号左边，则它的值的改变在外部是不可见的；如果使用引用变量访问所指向的数据，则只要引用变量所指向的数据发生改变，这种改变就是外部可见的。

愚公：一休的进步就是快，但对字符串我们还要进一步体会它。写程序与写文章一样，读多了就会写了！