[JAVA] StringBuilder

💡 1. StringBuilder 사용하는 이유

기존 String 클래스의 한계

String 클래스는 한번 생성되면 문자열이 변경되지 않으므로 불변한 성질을 가지고 있다.

따라서 기존 문자열에 새로운 문자열을 추가하고자 하는 경우,

메모리에서 문자열이 추가되는것이 아니라, 새로운 메모리가 할당되어 문자열이 생성된다.

따라서 문자열의 변경이 빈번한 경우 StringBuilder 를 활용해야 한다.

 

아래와 같이 String sb="tesrStr";로 선언하고 sb=sb.concat("12");를 수행한 경우, sb 문자열은 새 주소가 할당된다.

문자열을 변경할 때마다 새로운 메모리가 할당되는 것은 자원낭비가 일어나기 때문에

StringBuilder를 활용해야 한다.

 

 

💡 2. StringBuilder

StringBuilder 클래스는 문자열을 변경하거나 이어붙이는 경우 추가 메모리 생성 없이 기존 문자열이 확장되는 클래스이다.

String과 다르게 문자열이 빈번하게 변경될때 사용하면 성능이 좋다.

StringBuilder클래스는 멀티쓰레드 환경에서 문자열의 안전한 변경을 보장해주지 않는 특징이 있다.

즉, 여러 쓰레드가 문자열(공유자원)에 동시에 접근/변경이 이루어지면 수행결과가 올바르지 않은 것을 말한다.

 

문자열 변경 시 메모리 상태

stringBuilder 클래스를 생성하고 여기에 "test"문자열 생성

그 후, append() 메소드를 통해 "1"과 "2"문자열을 추가

이 때, append() 메소드를 통해 1과 2가 새로 생성되는것이 아닌 하나의 메모리에 문자열이 계속 이어붙여져 변경된다.

코드 예시

- StringBuilder sb 선언

- 문자열 sb가 할당된 메모리 주소 출력

- 문자열 추가

- 문자열 sb가 할당된 메모리 주소 출력

- StringBuilder 클래스를 String 클래스로 변환

StringBuilder sb=new StringBuilder("test");
System.out.print(sb+""+System.identityHashCode(sb)); // 문자열과 메모리 주소 출력
sb.append("2");
sb.append("3");
System.out.print(sb+""+System.identityHashCode(sb)); // 문자열과 메모리 주소 출력
String temp=sb.toString();

실행 결과

문자열 "test"에 "1과" "2"를 추가하여도 문자열 주소가 변경되지 않는다.

 

 

💡 3. StringBuilder 메소드 

[ String 클래스와 동일 메소드 ]

• charAt()
• indexOf() / lastIndexOf()
• length()
• replace()
• substring()
• toString()

---

append() : 문자열 추가

StringBuilder sb=new StringBuilder("Hello");
sb.append(" world)";
System.out.print(sb); // "Hello World"

 

capacity()

• String클래스와 다르게 char[]배열 사이즈를 여유 있게 잡아둠
• 현재 char[] 배열이 가진 사이즈 정보를 반환
• length()는 실제 데이터가 들어있는 문자열 자체의 길이고, capacity()는 현재 배열 size
• append() 등 문자열 조정할 때 배열 사이즈가 자동으로 변경됨

StringBuilder sb = new StringBuilder("Hello");
		
		System.out.println(sb.length());		// 5
		System.out.println(sb.capacity()); 	// 21
		
		sb.append(" World");
		System.out.println(sb);             	// "Hello World"
		
		System.out.println(sb.length()); 	// 11
		System.out.println(sb.capacity()); 	// 21
		
		sb.append(" Hi everybody!!!!");
		System.out.println(sb);             	// Hello World Hi everybody!!!!

		System.out.println(sb.length()); 	// 28
		System.out.println(sb.capacity()); 	// 44

 

delete()

• 매개변수로 전달받은 인덱스 사이의 문자열 제거
• parameter : 인덱스 시작점, 인덱스 끝점 + 1
• 문자열에서 시작과 끝은 항상 "시작<=범위<끝" 형태

StringBuilder sb=new StrinbBuilder("Hello");
sb.append(" World");
System.out.print(sb); // "Hello World"

sb.delete(6,9);
System.out.print(sb); // "Hello ld"

 

deleteCharAt()

• 특정 인덱스의 한 문자만 삭제
• delete() 메소드에서 범위를 한 글자만 잡는것과 동일한 효과

StringBuilder sb=new StringBuilder("Hello");
sb.append(" World");
System.out.print(sb); // "Hello"

//sb.delete(6,7)과 같음
sb.deleteCharAt(6);
System.out.print(sb); // "Hello orld"

 

 

insert()

• 특정 위치에 문자열 삽입
• 매개변수로 받은 인덱스 위치부터 문자열을 삽입

StringBuilder sb=new StrinbBuilder("He World");
sb.inser(2, "llo");
System.out.print(sb); // "Hello World"

sb.insert(5,55);
System.out.print(sb); // "Hello55 World"

 

 

reverse()

• 문자열을 거꾸로 뒤집어줌

StringBuilder sb=new StringBuilder("Hello World");

sb.reverse();
System.out.print(sb); // "dlroW olleH"

 

 

setCharAt()

• 특정 위치의 문자 변경
• insert()가 원본 문자열 중간에 삽입이라면 setCharAt()은 해당 위치의 문자를 변경

StringBuilder sb=new StringBuilder("Hello World");

sb.setCharAt(0,'h');
System.out.print(sb); // "hello World"