一、区别

字符串拼接尽量使用 StringBuffer 的append方法来拼接。而直接使用”+”来连接String类型。会增加内存和CPU的开销。String字符串拼接的原理如下 String str1 = “a”; String str2 = “b”; str1 = str1 + str2; 内存上，他先会开辟出一个新的内存空间，存放str3 = str1+str2，然后再把str3的引用交给str1.如果使用StringBuffer呢？则是在str1后面“接”上的，完成过程只有str1,str2两个对象。
相同情况下使用 StringBuilder 相比使用 StringBuffer 仅能获得 10%~15% 左右的性能提升，但却要冒多线程不安全的⻛险。
StringBuffer：线程安全
StringBuilder：线程不安全

public static void main(String[] args) {
        String str = "";
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
        StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();
        long start;
        long end;
        start = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 99999; i++) {
            str = str + "a";
        }
        end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("使用string的时间是:" + (end - start) + "毫秒!");
        start = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 99999; i++) {
            stringBuffer.append("a");
        }
        end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("使用stringBuffer的时间是:" + (end - start) + "毫秒!");
        start = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 99999; i++) {
            stringBuilder.append("a");
        }
        end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("使用StringBuilder的时间是:" + (end - start) + "毫秒!");
    }

// 结果
使用string的时间是:2126毫秒!
使用stringBuffer的时间是:3毫秒!
使用StringBuilder的时间是:2毫秒!

注意：当使用 append()时，如果是添加一个已知的字符，建议使用单引号，如：append(‘a’)，而非append(“a”)，使用单引号性能更好。

通过如下代码也可以看出String的方法返回的都是新的String，new String()，而StringBuilder方法返回的大都是this即自己。所以String操作会产生新的对象，这也会消耗性能。

// StringBuilder 的方法
@Override
    public StringBuilder append(String str) {
        super.append(str);
        return this;
    }
// String的方法
  public String concat(String str) {
        int otherLen = str.length();
        if (otherLen == 0) {
            return this;
        }
        int len = value.length;
        char buf[] = Arrays.copyOf(value, len + otherLen);
        str.getChars(buf, len);
        return new String(buf, true);
    }

StringBuilder和StringBuffer的源码, 我们发现这两者都继承自AbstractStringBuilder类, 通过查看该类的源码, 得知StringBuilder和StringBuffer两个类也是通过char类型数组实现的。

二、线程安全

String 中的对象是不可变的，也就可以理解为常量，线程安全。AbstractStringBuilder 是 StringBuilder 与 StringBuffer 的公共父类，定义了一些字符串的基本操作，如 expandCapacity、 append、insert、indexOf 等公共方法。StringBuffer 对方法加了同步锁或者对调用的方法加了同步锁，所以是线程安全的。StringBuilder 并没有对方法进行加同步锁，所以是非线程安全的。

@Override
    public synchronized StringBuffer append(Object obj) {
        toStringCache = null;
        super.append(String.valueOf(obj));
        return this;
    }

@Override
public StringBuilder append(String str) {
    super.append(str);
    return this;
}

三、String底层

public final class String
    implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
    private final char value[]; 
     private int hash; // Default to 0
    private static final long serialVersionUID = -6849794470754667710L;
    ......此处省略N多代码
    /**
     * Initializes a newly created {@code String} object so that it represents
     * the same sequence of characters as the argument; in other words, the
     * newly created string is a copy of the argument string. Unless an
     * explicit copy of {@code original} is needed, use of this constructor is
     * unnecessary since Strings are immutable.
     *
     * @param  original
     *         A {@code String}
     */
    public String(String original) {
        this.value = original.value;
        this.hash = original.hash;
    }
}

String类是final修饰的，然后还有个成员属性 value 它也是final的并且是一个char类型的数组
通过构造方法可以看到，我们传递的参数值是直接赋值给了 value

String它是一个不可变字符串，底层是一个char类型的数组

实际上我们经常这样写 String a = “abc”; 这个时候声明的变量值是在常量池中的。

String str1 = “a”; String str2 = “b”; str1 = str1 + str2

我们是可以使用 “+” 来拼接字符串，不过这里 jdk的虚拟机是做了优化的，并不是表面看到的使用连接符对原来的String做了拼接，而是使用了StringBuilder的 append()方法进行字符串的拼接，最后用toString方法返回拼接后的结果存到s3中，最后s3赋值给str1。

三、总结

操作少量的数据: 适用 String
单线程操作字符串缓冲区下操作大量数据: 适用 StringBuilder
多线程操作字符串缓冲区下操作大量数据: 适用 StringBuffer

Java 进阶之路

StringBudder、StringBuffer和String

一、区别

二、线程安全

三、String底层

三、总结