Java StringBuilder が分かりません

Question

Java SE7 Silver の資格を目指し勉強中です。
分からない点は
・StirngBuilderを使う意味（意義）と使い方
・4行目に出てくるcapacity()はメソッドかコンストラクタか
引数に渡されたものがコンストラクタかメソッドかを見分ける方法を教えてください
また、コンストラクタ/メソッド？が事前に定義がないのになぜ使うことができるのか

要領を得ない質問で申し訳ありませんがよろしくお願いします。

１ public class Main{
２ public static void main(String[] args){
３ StringBuilder sb = new StringBuilder("abcde");
４ System.out.println(sb.capacity());
５ ]
６ }

回答は「２１が表示される」です。

Answer 1

・StirngBuilderを使う意味（意義）と使い方

Stringの連結だけなら+演算子でも可能です。しかし、+演算子の結果が返るたびに新たなStringを生成してしまい、場合によっては無駄の多いプログラムになります。例えば、

String s = "a" + "b" + "c" + "d" + "e";

と書くと、

1. "a" + "b"で"ab"というStringを生成
2. "ab" + "c"で"abc"というStringを生成

…以下同様
となり、リテラル以外で新たなStringが計4回生成されます。一方、

String s = new StringBuilder("a").append("b").append("c").append("d").append("e")
               .toString()

この結果は"abcde"となりますが、Stringオブジェクトの生成を行っているのは最後のtoString()だけで、他は「文字の書き足し」を行っているだけです。Stringの生成には意外にリソースを消費するので、これを使うことによってそれを節約できるのです。

・4行目に出てくるcapacity()はメソッドかコンストラクタか

メソッドです。このStringBuilderの容量を返します。
前述したとおり、appendメソッドは渡された情報(Stringに限らず、あらゆる型に対応し、その情報を文字列化したものを使う)を文字として書き足します。その機能のためにStringBuilderは文字列情報を「変更可能な文字の配列」として持っており、ある程度の空きスペースを持っています。このメソッドはその文字の入れ物としている配列の長さを返します。

引数に渡されたものがコンストラクタかメソッドかを見分ける方法を教えてください

コンストラクタであればnew クラス名(引数)という書き方になります。

また、コンストラクタ/メソッド？が事前に定義がないのになぜ使うことができるのか

Javaの標準ライブラリに入っており、Javaをインストールすれば誰でも使用可能だからです。

Comments

[k_mail]

ご返信ありがとうございます。
非常に丁寧な解説で、わかりやすかったです。
漠然としていたことがスッキリしました。
おこがましいのですが、フォローさせていただきました。
よろしくお願いします。

Answer 2

参考情報

• StringBufferとStringBuilderの違い

https://qiita.com/mtanabe/items/ecdf9a751b005a939cd2

...
StringBufferとの違いは「スレッドセーフではない（同期化しない）」こと。

同期化しないので、処理が早い。

...

• +演算子、StringBuilder、StringBufferの違い（実際に測ってみた。）

http://www.code-magagine.com/?p=2022

...
一般的には、実行速度は下記と言われています。

StringBuilder > StringBuffer >>>>> +演算子
実際どうなのか？

...

• JDKのバージョンによる文字列連結処理の速度の違い

https://hhelibex.hatenablog.jp/entry/2017/10/24/230254

• 文字列を10万回連結してみた【String vs StringBuilder】

http://blog.shogonir.jp/entry/2018/02/04/141523

...
1000回ぐらいだと String の方が速いんじゃないの？
...
相変わらず StringBuilder の方がはやいが、Java8ではほぼ差はない
String の連結はJava9よりJava8の方がはやい
...

• String vs StringBuffer vs StringBuilder

https://www.journaldev.com/538/string-vs-stringbuffer-vs-stringbuilder

• あえて言うほどではない 文字列結合 Java 9 でもやってみた編

http://www.techscore.com/blog/2017/12/09/benchmark/

...
Java 8 までの常識は「文字列連結はStringBuilder (またはStringBuffer)クラスとそのappendメソッドを使って実装されています」でした。
...
Java 9 ではプラス演算子の内部処理は StringBuilder (またはStringBuffer) ではない
...