java源码分析(4)-AbstractStringBuilder
2016-05-31 17:13
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AbstractStringBuilder
1.AbstractStringBuilder
为抽象类,主要的属性有两个,一个为value,一个为count,value用于存放值,count用于管理该类的容量
2.trimToSize()
用于保留value的值,保留的长度为count的值,只有当count的值小于value.length时才起作用,
3.setLength(int newLength)
4.getChars(int srcBegin, int srcEnd, char dst[],int dstBegin)
append依赖的一个方法,用以添加一个字符串数组
5.append()
在对象后拼接字符串或其他对象,效率较高,可以观察到,在拼接时并没有创建新的对象,也没有舍弃旧的对象,相对于String的机制,性能提升相当明显。
6.delete(int start, int end)
用以删除一部分的字符
7.replace(int start, int end, String str)
替换本身对象中的一部分字符
8.insert(int index, char str[], int offse,int len)
在对象中间插入字符串数组
9. reverse()
将对象本身的字符顺序调转后返回给原对象
可以看到,这里需要考虑到字符编码的问题,例如汉字由两个字符组成,将对称位置的字符互换后,两个用以表示一个汉字的字符顺序会颠倒,需要互换这两个字符的位置
AbstractStringBuilder
1.AbstractStringBuilder
为抽象类,主要的属性有两个,一个为value,一个为count,value用于存放值,count用于管理该类的容量
char value[]; int count; public int length() {//length方法返回的是count的值,而不是value.length return count; } public int capacity() {//capacity方法返回的是value.length,用以返回容量 return value.length; } public void ensureCapacity(int minimumCapacity) { if (minimumCapacity > value.length) { expandCapacity(minimumCapacity); } } void expandCapacity(int minimumCapacity) { int newCapacity = (value.length + 1) * 2;//自动扩容机制,每次扩容(value.length+1)*2 if (newCapacity < 0) { newCapacity = Integer.MAX_VALUE;//若传入的参数小于0,则直接把容量设置到Integer的最 大值 } else if (minimumCapacity > newCapacity) { newCapacity = minimumCapacity;//若扩容后的容量还是小于传入的参数,则将传入的参数设 为容量 } value = Arrays.copyOf(value, newCapacity); } public void trimToSize() { if (count < value.length) { value = Arrays.copyOf(value, count);//当count小于value.length时,将value多余长度的 值删除,时value.length的长度等于count } }
2.trimToSize()
用于保留value的值,保留的长度为count的值,只有当count的值小于value.length时才起作用,
<strong> public void trimToSize() { if (count < value.length) { value = Arrays.copyOf(value, count); } }</strong>
3.setLength(int newLength)
public void setLength(int newLength) { if (newLength < 0) throw new StringIndexOutOfBoundsException(newLength); if (newLength > value.length) expandCapacity(newLength);//当传入的值大于value.length时,需要扩容 if (count < newLength) { for (; count < newLength; count++) value[count] = '\0';//为新扩容的元素赋值'\0',为结束符 } else { count = newLength;//若count小于输入参数,则将count的值设置为输入的值 } }
4.getChars(int srcBegin, int srcEnd, char dst[],int dstBegin)
append依赖的一个方法,用以添加一个字符串数组
public void getChars(int srcBegin, int srcEnd, char dst[], int dstBegin) { if (srcBegin < 0) throw new StringIndexOutOfBoundsException(srcBegin); if ((srcEnd < 0) || (srcEnd > count)) throw new StringIndexOutOfBoundsException(srcEnd); if (srcBegin > srcEnd) throw new StringIndexOutOfBoundsException("srcBegin > srcEnd"); System.arraycopy(value, srcBegin, dst, dstBegin, srcEnd - srcBegin);//用于添加字符串, 将value的值添加到dst[]中 }
5.append()
在对象后拼接字符串或其他对象,效率较高,可以观察到,在拼接时并没有创建新的对象,也没有舍弃旧的对象,相对于String的机制,性能提升相当明显。
public AbstractStringBuilder append(String str) { if (str == null) str = "null";//若传入的字符串长度为0,则默认添加null int len = str.length(); if (len == 0) return this;//若添加的字符串长度为0,则直接返回对象本身(不进行添加) int newCount = count + len; if (newCount > value.length) expandCapacity(newCount);//检验容量,若容量不够则扩容 str.getChars(0, len, value, count);//将str的值添加到value后 count = newCount;//容量count更新 return this; } public AbstractStringBuilder append(StringBuffer sb) { if (sb == null) return append("null");//传入的StringBuffer长度为零,默认添加null int len = sb.length(); int newCount = count + len; if (newCount > value.length) expandCapacity(newCount);//检验容量,有需要则执行扩容 sb.getChars(0, len, value, count); count = newCount;//更新容量count的值 return this; } public AbstractStringBuilder append(CharSequence s) { if (s == null) s = "null"; //根据序列类型的不同,执行不同的添加方法 if (s instanceof String) return this.append((String)s); if (s instanceof StringBuffer) return this.append((StringBuffer)s); return this.append(s, 0, s.length()); } public AbstractStringBuilder append(int i) { if (i == Integer.MIN_VALUE) { append("-2147483648");//Integer最小值为特例,特殊处理 return this; } int appendedLength = (i < 0) ? stringSizeOfInt(-i) + 1 : stringSizeOfInt(i);//判断Integer的位数,负数有负号,要 多加一位 int spaceNeeded = count + appendedLength; if (spaceNeeded > value.length) expandCapacity(spaceNeeded); Integer.getChars(i, spaceNeeded, value); count = spaceNeeded; return this; } final static int [] sizeTable = { 9, 99, 999, 9999, 99999, 999999, 9999999, 99999999, 999999999, Integer.MAX_VALUE }; static int stringSizeOfInt(int x) { for (int i=0; ; i++) if (x <= sizeTable[i]) return i+1; }
6.delete(int start, int end)
用以删除一部分的字符
public AbstractStringBuilder delete(int start, int end) { //验证参数的有效性 if (start < 0) throw new StringIndexOutOfBoundsException(start); if (end > count) end = count;//结束下标大于count时,将count设为结束下标 if (start > end) throw new StringIndexOutOfBoundsException(); int len = end - start; if (len > 0) { System.arraycopy(value, start+len, value, start, count-end);//执行删除 count -= len;//重置count大小 } return this; }
7.replace(int start, int end, String str)
替换本身对象中的一部分字符
public AbstractStringBuilder replace(int start, int end, String str) { //验证参数有效性 if (start < 0) throw new StringIndexOutOfBoundsException(start); if (start > count) throw new StringIndexOutOfBoundsException("start > length()"); if (start > end) throw new StringIndexOutOfBoundsException("start > end"); if (end > count) end = count; int len = str.length(); int newCount = count + len - (end - start);//计算替换后字符串的长度以此判断是否需要进 行扩容 if (newCount > value.length) expandCapacity(newCount); //替换的步骤为,先删除要替换的部分,再拼接要添加的部分 System.arraycopy(value, end, value, start + len, count - end); str.getChars(value, start); count = newCount;//更新count值 return this; }
8.insert(int index, char str[], int offse,int len)
在对象中间插入字符串数组
public AbstractStringBuilder insert(int index, char str[], int offset, int len) { //验证参数有效性 if ((index < 0) || (index > length())) throw new StringIndexOutOfBoundsException(index); if ((offset < 0) || (len < 0) || (offset > str.length - len)) throw new StringIndexOutOfBoundsException( "offset " + offset + ", len " + len + ", str.length " + str.length); int newCount = count + len; if (newCount > value.length)//验证是否要扩容 expandCapacity(newCount); System.arraycopy(value, index, value, index + len, count - index);//先在value中建立起 用于存放插入值的空位 System.arraycopy(str, offset, value, index, len);//向空位中插入str count = newCount;//更新count值 return this; }
9. reverse()
将对象本身的字符顺序调转后返回给原对象
public AbstractStringBuilder reverse() {//反转字符串 boolean hasSurrogate = false; int n = count - 1; //采用从中间向两端遍历,对换对称位置上的字符 for (int j = (n-1) >> 1; j >= 0; --j) { char temp = value[j]; char temp2 = value[n - j]; if (!hasSurrogate) {//验证每个字符的编码是否在范围内 hasSurrogate = (temp >= Character.MIN_SURROGATE && temp <= Character.MAX_SURROGATE) || (temp2 >= Character.MIN_SURROGATE && temp2 <= Character.MAX_SURROGATE); } value[j] = temp2; value[n - j] = temp; } if (hasSurrogate) { //例如憨子由两个字符组成,直接反转后,用以表示一个汉字的两个字符顺序错了,需要重新 调整 for (int i = 0; i < count - 1; i++) { char c2 = value[i]; if (Character.isLowSurrogate(c2)) { char c1 = value[i + 1]; if (Character.isHighSurrogate(c1)) { value[i++] = c1;//调整两个字符的顺序 value[i] = c2; } } } } return this; }
可以看到,这里需要考虑到字符编码的问题,例如汉字由两个字符组成,将对称位置的字符互换后,两个用以表示一个汉字的字符顺序会颠倒,需要互换这两个字符的位置
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