StringBuilderを使った文字の連結について

Question

StringBuilderのappnedが予想していた動きになりません。

StringBuilderインスタンスをforの外で生成した場合

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		StringBuilder sb = new StringBuilder();

		for (int i = 0; i < 10; i++) {
	    	    System.out.print(sb.append("■"));
		}
	}
}

予想していた動き

1. StringBuilderインスタンスが生成されてsb = nullになる
2. int = 0のときにsb = nullに■が1つ追加されsb = ■
3. int = 1のときにsb = ■に■が1つ追加されsb = ■■
4. int = 3のときに以下略

というようにforの条件式の右辺の数の分だけ■が表示されると思っていました。

StringBuilderインスタンスをforの中で生成した場合

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    StringBuilder sb = new StringBuilder();
	    	    System.out.print(sb.append("■"));
		}
	}
}

予想していた動き

1. StringBuilderインスタンスが生成されてsb = nullになる
2. int = 0のときにsb = nullに■が1つ追加されsb = ■
3. StringBuilderインスタンスが生成されてsb = nullになる
4. int = 1のときにsb = nullに■が1つ追加されsb = ■

というようにforの条件式の右辺の数の分とは関係なく最終的には■が1つ表示されると思っていました。

わからないこと

• StringBuilderインスタンスをforの外で生成したコードが、なぜ55個になるのかがわかりません
• StringBuilderインスタンスをforの中で生成したコードはsbが都度 New されてnullで上書きされると思っていたのに、なぜ10個表示されるのかがわかりません

以上、2点です。アドバイスのほど、よろしくお願いたします

Answer 1

StringBuilder sb = new StringBuilder(); がなにをしてるかしってるか?

それがわかれば治せるよ

あと 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10 も計算してみよう

for 外で初期化した場合の動作と同じ結果になる処理

// 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10
System.out.print("■");
System.out.print("■■");
System.out.print("■■■");
System.out.print("■■■■");
System.out.print("■■■■■");
System.out.print("■■■■■■");
System.out.print("■■■■■■■");
System.out.print("■■■■■■■■");
System.out.print("■■■■■■■■■");
System.out.print("■■■■■■■■■■");

for 内で初期化した場合の動作と同じ結果になる処理

// 1+1+1+1+1+1+1+1+1+1
System.out.print("■");
System.out.print("■");
System.out.print("■");
System.out.print("■");
System.out.print("■");
System.out.print("■");
System.out.print("■");
System.out.print("■");
System.out.print("■");
System.out.print("■");

---

print :出力時に改行を含まないメソッド
println :出力時に改行を含むメソッド
printf :出力時にフォーマットを利用するメソッド

Comments

[swordone]

×出力事
〇出力毎

[退会済みユーザー]

出力事→出力時　だったり（そっちでもありだけど）
　うあーーん

[退会済みユーザー]

StringBuilderの動きが知りたくてリファレンスを読んだのですが、なぜ StringBuilder が for の中にあるときには■が10個表示され、外にあるときには55個表示されるのかがわかりません。

print と println の改行の有無があることをうっかり忘れていたのですが上記 StringBuilder の動きがまだわかっていません。都度 New されると空文字で初期化されると思いきや■は10個表示されるのが腑に落ちません。

[退会済みユーザー]

今、ふと思ったのですが、もしかして StringBuilder を for の中に書いた場合10回ループして 出力しているので10個あるように見えますが実際の変数 sb の中身は■が1個なのでしょうか？

試しに for の外で sb を出力しようと思ったのですがローカル変数を覗けなくて出力できませんでした。

[退会済みユーザー]

for 内で初期化してるのは後者ので 1+1+1... で10ですよ

[退会済みユーザー]

StringBuilder が毎回初期化されているのに合計が10になるのが理解できていません。なぜ中身が空にならないのでしょうか？

[退会済みユーザー]

asahina1979さんがおっしゃっているのは print された■が1+1+1+...で計10表示されているという意味で合っていますか？

Answer 2

予想していた実行結果は次のとおりでしょうか？

■
■■
■■■
■■■■
■■■■■
■■■■■■
■■■■■■■
■■■■■■■■
■■■■■■■■■
■■■■■■■■■■

■
■
■
■
■
■
■
■
■
■

このとおりにならないのは出力する際に改行していないからです。
System.out.printではなくprintlnを使えば想像通りに動作すると思います。

ついでに

次の二つは意味が全く違います。

• StringBuilder sb = new StringBuilder();
• StringBuilder sb = null;

Comments

[KSwordOfHaste]

to: 質問者さん
LouiS0616さんの「ついでに」のところですが、質問者さんの意図は「StringBuilderインスタンスの内容に文字列が何もない」といいたかったのだろうと思います。確かにnullとかnilは何もないことを表す一般用語ですがJavaプログラムの話題でその言葉を目にしたとき、大抵の読者はJavaのnullであると認識しますので混乱を招きます。「空」とか「empty」とか「空文字列」というべきだろうと思います。
(自分も見た瞬間にLouiS0616さんと同様の違和感を感じました。プログラマーという人種はこういう違和感には敏感です。コミュニケーションが不正確になるとバグの原因になるからと思います。)

[退会済みユーザー]

改行のせいで1から10の和が全て表示されてしまったのは、うっかりしていました。ただ、StringBuilder を書く位置が for の中と外でそれぞれ違う動きをしますが、なぜ中に書いた場合空文字で上書きされないのかが腑に落ちません。

>KSwordOfHasteさん
null はなにもない「空」ととらえていました。null は null なんですね。

[momon-ga]

nullだったら、append時にNullPointerExceptionが発生しますので。

[LouiS0616]

@javacurry さん
空文字で初期化した後に■をappendしているからでは？

[退会済みユーザー]

やっと腑に落ちなかった部分が見えてきました

Answer 3

StringBuilderインスタンスをforの中で生成したコードはsbが都度 New されてnullで上書きされると思っていたのに、なぜ10個表示されるのかがわかりません

new StringBuilderをfor文の中に書いた場合、

(1) StringBuilder sb = new StringBuilder(); ← 空のStringBuilderができる。
(2) sb.append("■") ← sbの中身が■になる。
(3) (2)をprint() ← ■が出力される。

を10回繰り返しています。
sbの中身が■×10なのではなく、■×1のsbを10回printしているから出力が■×10になっています。

Comments

[退会済みユーザー]

sb の中身を10だと思っていたので混乱していたのですが実際は1だったんですね

Answer 4

System.out.print(sb.append("■"));

の部分を

System.out.println("sbの中身は" + sb.append("■") + "です。");

に変えて実行すればわかるでしょうか？

for内で初期化した場合は毎回中身が空になる、という質問者さんの認識は正しいです。

Comments

[退会済みユーザー]

みなさんのおかげでモヤモヤが解決してきました

Answer 5

java9 の jshell で実験をしてみると、いろいろわかるかもしれません。

• StringBuilderインスタンスが生成されてsb = nullになる

==> なりません。

• print と println の差

• for で実際に print と println を比べる。

Comments

[退会済みユーザー]

Jshell を使ってみました。文字化けしてますが確かに null を確認できました。今まで空文字と null を同じに考えていました

Answer 6

StringBuilderインスタンスが生成されてsb = nullになる

null にはなりません

Comments

[退会済みユーザー]

勘違いしていました。確認したところ空文字でした

Answer 7

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();

        for (int i = 0; i < 10; i++) {
                System.out.print(i + ": " + sb.append("■"));
        }
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    StringBuilder sb = new StringBuilder();
                System.out.print(i + ": " + sb.append("■"));
        }
    }
}

これで実行してみ

Comments

[退会済みユーザー]

StringBuilder の位置が外の場合は append が10回繰り返されて計10になるのはわかったのですが、なぜ for の中に書いた場合に毎回 New されているにもかかわらず中身が空にならず計10になるのでしょうか？

[swordone]

だから私のコードを実行してみ。
何が起こっているのかわかるから。

[退会済みユーザー]

実行はしていたのですが腑に落ちていませんでした。何度も見直してやっと気づいたのですが sb の中身の■は10個ではなく1個で、それが print されていたんですね