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Java 8中字符串拼接新姿势:StringJoiner

我们介绍了几种Java中字符串拼接的方式,以及优缺点。其中还有一个重要的拼接方式我没有介绍,那就是Java 8中提供的StringJoiner ,本文就来介绍一下这个字符串拼接的新兵。

作者:Hollis|2019-02-27 09:08

在为什么阿里巴巴不建议在for循环中使用”+”进行字符串拼接一文中,我们介绍了几种Java中字符串拼接的方式,以及优缺点。其中还有一个重要的拼接方式我没有介绍,那就是Java 8中提供的StringJoiner ,本文就来介绍一下这个字符串拼接的新兵。

如果你想知道一共有多少种方法可以进行字符串拼接,教你一个简单的办法,在Intellij IDEA中,定义一个Java Bean,然后尝试使用快捷键自动生成一个toString方法,IDEA会提示多种toString生成策略可供选择。

目前我使用的IDEA的toString生成策略默认的是使用JDK 1.8提供的StringJoiner。

1.介绍

StringJoiner是java.util包中的一个类,用于构造一个由分隔符分隔的字符序列(可选),并且可以从提供的前缀开始并以提供的后缀结尾。

虽然这也可以在StringBuilder类的帮助下在每个字符串之后附加分隔符,但StringJoiner提供了简单的方法来实现,而无需编写大量代码。

StringJoiner类共有2个构造函数,5个公有方法。其中最常用的方法就是add方法和toString方法,类似于StringBuilder中的append方法和toString方法。

2.用法

StringJoiner的用法比较简单,下面的代码中,我们使用StringJoiner进行了字符串拼接。

  1. public class StringJoinerTest { 
  2.  
  3.     public static void main(String[] args) { 
  4.         StringJoiner sj = new StringJoiner("Hollis"); 
  5.  
  6.         sj.add("hollischuang"); 
  7.         sj.add("Java干货"); 
  8.         System.out.println(sj.toString()); 
  9.  
  10.         StringJoiner sj1 = new StringJoiner(":","[","]"); 
  11.  
  12.         sj1.add("Hollis").add("hollischuang").add("Java干货"); 
  13.         System.out.println(sj1.toString()); 
  14.     } 

以上代码输出结果:

  1. hollischuangHollisJava干货 
  2. [Hollis:hollischuang:Java干货] 

值得注意的是,当我们使用StringJoiner(CharSequence delimiter)初始化一个StringJoiner的时候,这个delimiter其实是分隔符,并不是可变字符串的初始值。

StringJoiner(CharSequence delimiter,CharSequence prefix,CharSequence suffix)的第二个和第三个参数分别是拼接后的字符串的前缀和后缀。

3.原理

介绍了简单的用法之后,我们再来看看这个StringJoiner的原理,看看他到底是如何实现的。主要看一下add方法:

  1. public StringJoiner add(CharSequence newElement) { 
  2.     prepareBuilder().append(newElement); 
  3.     return this; 
  4.  
  5. private StringBuilder prepareBuilder() { 
  6.     if (value != null) { 
  7.         value.append(delimiter); 
  8.     } else { 
  9.         value = new StringBuilder().append(prefix); 
  10.     } 
  11.     return value; 

看到了一个熟悉的身影——StringBuilder ,没错,StringJoiner其实就是依赖StringBuilder实现的,在为什么阿里巴巴不建议在for循环中使用”+”进行字符串拼接中我们介绍过StringBuilder的实现原理,本文不在赘述。

当我们发现StringJoiner其实是通过StringBuilder实现之后,我们大概就可以猜到,StringJoiner性能损耗应该和直接使用StringBuilder差不多!

为什么需要StringJoiner

在了解了StringJoiner的用法和原理后,可能很多读者就会产生一个疑问,明明已经有一个StringBuilder了,为什么Java 8中还要定义一个StringJoiner呢?到底有什么好处呢?

如果读者足够了解Java 8的话,或许可以猜出个大概,这肯定和Stream有关。

作者也在Java doc中找到了答案:

A StringJoiner may be employed to create formatted output from a Stream using Collectors.joining(CharSequence)

试想,在Java中,如果我们有这样一个List:

  1. List list = ImmutableList.of("Hollis","hollischuang","Java干货"); 

如果我们想要把他拼接成一个以下形式的字符串:

  1. Hollis,hollischuang,Java干货 

可以通过以下方式:

  1. StringBuilder builder = new StringBuilder(); 
  2.  
  3. if (!list.isEmpty()) { 
  4.     builder.append(list.get(0)); 
  5.     for (int i = 1, n = list.size(); i < n; i++) { 
  6.         builder.append(",").append(list.get(i)); 
  7.     } 
  8. builder.toString(); 

还可以使用:

  1. list.stream().reduce(new StringBuilder(), (sb, s) -> sb.append(s).append(','), StringBuilder::append).toString(); 

但是输出结果稍有些不同,需要进行二次处理:

  1. Hollis,hollischuang,Java干货, 

还可以使用"+"进行拼接:

  1. list.stream().reduce((a,b)->a + "," + b).toString(); 

以上几种方式,要么是代码复杂,要么是性能不高,或者无法直接得到想要的结果。

为了满足类似这样的需求,Java 8中提供的StringJoiner就派上用场了。以上需求只需要一行代码:

  1. list.stream().collect(Collectors.joining(":")) 

即可。上面用的表达式中,Collector.joining的源代码如下:

  1. public static Collector<CharSequence, ?, String> joining(CharSequence delimiter,CharSequence prefix,CharSequence suffix) { 
  2.     return new CollectorImpl<>( 
  3.             () -> new StringJoiner(delimiter, prefix, suffix), 
  4.             StringJoiner::add, StringJoiner::merge, 
  5.             StringJoiner::toString, CH_NOID); 

Collector.joining的实现原理就是借助了StringJoiner。

当然,或许在Collector中直接使用StringBuilder似乎也可以实现类似的功能,只不过稍微麻烦一些。所以,Java 8中提供了StringJoiner来丰富Stream的用法。

而且StringJoiner也可以方便的增加前缀和后缀,比如我们希望得到的字符串是"[Hollis,hollischuang,Java干货]"而不是"Hollis,hollischuang,Java干货"的话,StringJoiner的优势就更加明显了。

4.总结

本文介绍了Java 8中提供的可变字符串类——StringJoiner,可以用于字符串拼接。

StringJoiner其实是通过StringBuilder实现的,所以他的性能和StringBuilder差不多,他也是非线程安全的。

如果日常开发中中,需要进行字符串拼接,如何选择?

1、如果只是简单的字符串拼接,考虑直接使用"+"即可。

2、如果是在for循环中进行字符串拼接,考虑使用StringBuilder和StringBuffer。

3、如果是通过一个集合(如List)进行字符串拼接,则考虑使用StringJoiner。

4、如果是对一组数据进行拼接,则可以考虑将其转换成Stream,并使用StringJoiner处理。

【本文是51CTO专栏作者Hollis的原创文章,作者微信公众号Hollis(ID:hollischuang)】

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【责任编辑:武晓燕 TEL:(010)68476606】

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