String、StringBuilder和StringBuffer的区别以及应用场景

主要从以下几个角度来讨论区别和应用场景：

一、底层存储方面

String：是一个只读字符串，底层是final修饰的数组，不可被继承，存储在字符串常量池中。每次进行拼接操作时，底层会隐式new一个 StringBuilder对象，然后利用append()方法进行拼接，返回时调用toString()方法。

java 复制代码

jdk1.8：使用char[]来存储数据  private final char[] value;
jdk1.9: 使用byte[]来存储数据  private final byte[] value;
char修改为byte的原因：因为char是2字节的，当存储字符(ISO-8859-1编码是单字节编码)时，会浪费一个
空间，存储汉字字符则正好;为了节省空间，利用byte进行存储，如果要存储中文字符应该怎么办呢？定义了
一个coder属性，默认有0和1两个值:
-- 如果string判断字符串只有latin-1(即ISO-8859-1、单字节编码)时，默认为0;
-- 只有utf16(双字节编码)时,默认为1.
//用coder标示字符串中所有的字符是不是都可以用一个字节表示，它的值只有两个
LATIN1：标示所有字符都可以用一个字节表示;
UTF16：标示字符串中部分字符需要两个字节表示。
private final byte coder;

public int length() {
	return value.length >> coder;
}

StringBuilder和StringBuffer:生成的对象存储在堆中

都继承AbstractStringBuilder类；

采用模板设计模式进行整体设计；

默认大小为16，扩容倍数为2倍。

二、线程安全性

String:是final修饰的对象，不可变，因此是线程安全的；
StringBuilder:是非线程安全的；
StringBuffer:是线程安全的，每个方法都加了Synchroized锁。

三、性能方面

String:final修饰的不可变对象，每次进行字符串拼接、截取等修改操作时，底层都会重新申请内存，生成新的对象，因此效率最低；
StringBuilder:是可变的类，效率最高；
StringBuffer:是可变的类，但每个方法都加了Synchroized锁，效率低于StringBuilder。

四、应用场景

String：字符串不经常变化的场景中，比如常量的声明、少量的字符串操作中；
StringBuilder: 频繁进行字符串运算(拼接、删除以及插入等)，且为单线程的环境；
StringBuffer：频繁进行字符串运算(拼接、删除以及插入等)，且为多线程的环境。