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论String操作时间复杂度

面试题 
以下类中,method1和method2的时间复杂度一样吗?为什么。 
Java代码  
public class Test {  
    public static final int MB = 1024 * 1024;  
    public static final long TIMES = 500000000L;  
  
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {  
        method1();  
        method2();  
    }  
//从字节码来看,method1重复new StringBuilder  
然后append,显然不高效。这里排除jit优化。  
    public static void method1() {  
        String s = "";  
        for (int i = 0; i < 100; i++) {  
            s += "a";  
        }  
  
        System.out.println(s);  
    }  
  
    public static void method2() {  
        // //b  
        StringBuilder sb = new StringBuilder();  
        for (int i = 0; i < 100; i++) {  
            sb.append("a");  
        }  
        System.out.println(sb.toString());  
    }  
  
}  

我当时的回答是应该一样,因为我实在找不出说明他们不一样的地方。但是面试官这么问肯定有原因的,我只是从效率方面来分析,比如说method1会通过StringBuilder来做,没有后面method2好。后来面试官纠正了提问,说从时间复杂度来考虑。我直接跟他说了,我只能看出是一样的,可能method2会更好些。面试官好像不是很满意。 

回来我从源码着手看,感觉不靠谱,后来看到有人分析用字节码来看。可以看到编译器怎么翻译的。经过证实,跟我的想法一样。字节码如下: 
Java代码  
Compiled from "Test.java"  
public class Test extends java.lang.Object{  
public static final int MB;  
  
public static final long TIMES;  
  
public Test();  
  Code:  
   0:   aload_0  
   1:   invokespecial   #16; //Method java/lang/Object."<init>":()V  
   4:   return  
  
public static void main(java.lang.String[])   throws java.lang.InterruptedException;  
  Code:  
   0:   invokestatic    #27; //Method method1:()V  
   3:   invokestatic    #30; //Method method2:()V  
   6:   return  
  
public static void method1();  
  Code:  
   0:   ldc #35; //String   
   2:   astore_0  
   3:   iconst_0  
   4:   istore_1  
   5:   goto    31  
   8:   new #37; //class java/lang/StringBuilder  
   11:  dup  
   12:  aload_0  
   13:  invokestatic    #39; //Method java/lang/String.valueOf:(Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/String;  
   16:  invokespecial   #45; //Method java/lang/StringBuilder."<init>":(Ljava/lang/String;)V  
   19:  ldc #48; //String a  
   21:  invokevirtual   #50; //Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;  
   24:  invokevirtual   #54; //Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String;  
   27:  astore_0  
   28:  iinc    1, 1  
   31:  iload_1  
   32:  bipush  100  
   34:  if_icmplt   8  
   37:  getstatic   #58; //Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;  
   40:  aload_0  
   41:  invokevirtual   #64; //Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V  
   44:  return  
  
public static void method2();  
  Code:  
   0:   new #37; //class java/lang/StringBuilder  
   3:   dup  
   4:   invokespecial   #73; //Method java/lang/StringBuilder."<init>":()V  
   7:   astore_0  
   8:   iconst_0  
   9:   istore_1  
   10:  goto    23  
   13:  aload_0  
   14:  ldc #48; //String a  
   16:  invokevirtual   #50; //Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;  
   19:  pop  
   20:  iinc    1, 1  
   23:  iload_1  
   24:  bipush  100  
   26:  if_icmplt   13  
   29:  getstatic   #58; //Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;  
   32:  aload_0  
   33:  invokevirtual   #54; //Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String;  
   36:  invokevirtual   #64; //Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V  
   39:  return  
  
}   String 面试 Java stringbuilder --------------------编程问答-------------------- stringBuffer是线程同步,需要同步开销,method1会好一点 --------------------编程问答--------------------
引用 1 楼 fei1710 的回复:
stringBuffer是线程同步,需要同步开销,method1会好一点


谢谢回答,不过这里我用的是StringBuilder --------------------编程问答-------------------- 效率:
StringBuilder(非线程安全)> StringBuffer(线程安全) > String --------------------编程问答-------------------- 时间复杂度明显都一样,只是String 和StringBuffer实现有所不同

String:
是对象不是原始类型.
为不可变对象,一旦被创建,就不能修改它的值.
对于已经存在的String对象的修改都是重新创建一个新的对象,然后把新的值保存进去.
String 是final类,即不能被继承.
 
StringBuffer:
是一个可变对象,当对他进行修改的时候不会像String那样重新建立对象
它只能通过构造函数来建立,
StringBuffer sb = new StringBuffer();
note:不能通过付值符号对他进行付值. 
sb = "welcome to here!";//error
对象被建立以后,在内存中就会分配内存空间,并初始保存一个null.向StringBuffer
中付值的时候可以通过它的append方法.
sb.append("hello");
 
字符串连接操作中StringBuffer的效率要比String高:
 
String str = new String("welcome to ");
str += "here";
的处理步骤实际上是通过建立一个StringBuffer,让侯调用append(),最后
再将StringBuffer toSting();
这样的话String的连接操作就比StringBuffer多出了一些附加操作,当然效率上要打折扣.
 
并且由于String 对象是不可变对象,每次操作Sting 都会重新建立新的对象来保存新的值.
这样原来的对象就没用了,就要被垃圾回收.这也是要影响性能的. 
--------------------编程问答--------------------
引用 4 楼 usingnamespace_std 的回复:
时间复杂度明显都一样,只是String 和StringBuffer实现有所不同

String:
是对象不是原始类型.
为不可变对象,一旦被创建,就不能修改它的值.
对于已经存在的String对象的修改都是重新创建一个新的对象,然后把新的值保存进去.
String 是final类,即不能被继承.
 
StringBuffer:
是一个可变对象,当对他进行修改的时候不会像String那样重新建立对象
它只能通过构造函数来建立,
StringBuffer sb = new StringBuffer();
note:不能通过付值符号对他进行付值. 
sb = "welcome to here!";//error
对象被建立以后,在内存中就会分配内存空间,并初始保存一个null.向StringBuffer
中付值的时候可以通过它的append方法.
sb.append("hello");
 
字符串连接操作中StringBuffer的效率要比String高:
 
String str = new String("welcome to ");
str += "here";
的处理步骤实际上是通过建立一个StringBuffer,让侯调用append(),最后
再将StringBuffer toSting();
这样的话String的连接操作就比StringBuffer多出了一些附加操作,当然效率上要打折扣.
 
并且由于String 对象是不可变对象,每次操作Sting 都会重新建立新的对象来保存新的值.
这样原来的对象就没用了,就要被垃圾回收.这也是要影响性能的. 

是的 我实在弄不明白想考察的知识点是什么 我说了性能方面的 但是boss说想听听时间复杂度方面的。 --------------------编程问答--------------------
引用 4 楼 usingnamespace_std 的回复:
时间复杂度明显都一样,只是String 和StringBuffer实现有所不同

String:
是对象不是原始类型.
为不可变对象,一旦被创建,就不能修改它的值.
对于已经存在的String对象的修改都是重新创建一个新的对象,然后把新的值保存进去.
String 是final类,即不能被继承.
 
StringBuffer:
是一个可变对象,当对他进行修改的时候不会像String那样重新建立对象
它只能通过构造函数来建立,
StringBuffer sb = new StringBuffer();
note:不能通过付值符号对他进行付值. 
sb = "welcome to here!";//error
对象被建立以后,在内存中就会分配内存空间,并初始保存一个null.向StringBuffer
中付值的时候可以通过它的append方法.
sb.append("hello");
 
字符串连接操作中StringBuffer的效率要比String高:
 
String str = new String("welcome to ");
str += "here";
的处理步骤实际上是通过建立一个StringBuffer,让侯调用append(),最后
再将StringBuffer toSting();
这样的话String的连接操作就比StringBuffer多出了一些附加操作,当然效率上要打折扣.
 
并且由于String 对象是不可变对象,每次操作Sting 都会重新建立新的对象来保存新的值.
这样原来的对象就没用了,就要被垃圾回收.这也是要影响性能的. 

说得很好,同时头像很NICE --------------------编程问答-------------------- 你问下那个面试官知道不?有很多面试官故作高深 时间复杂度 他是让你直接说出复杂度表达式吗? --------------------编程问答-------------------- String的那个其实等于new了100个对象。
而StringBuilder中等于new了一个对象。
时间复杂法肯定是一样的。
如果是我我会举这样一个例子,
一个方法输入参数分别为String和StringBuilder
方法内部对这两个对象的值进行修改,方法外的值一个变化,一个不变化。
这就是区别。 --------------------编程问答-------------------- 真心没啥意思,面试官刚大学毕业吗 --------------------编程问答--------------------
引用 9 楼 nb1900 的回复:
真心没啥意思,面试官刚大学毕业吗

不要这么说 心态好了就没事了 再有他很牛逼 --------------------编程问答--------------------
引用 3 楼 NNTT2010 的回复:
效率:
StringBuilder(非线程安全)> StringBuffer(线程安全) > String
简单明了 --------------------编程问答-------------------- 你就问问面试官,这个什么时间复杂度,算不算GC的耗时啊 --------------------编程问答-------------------- 也许他想考考你立场是否坚定 --------------------编程问答-------------------- 按照我个人理解 
String 每次都会new新的对象 重新分配给对象新的内存地址,在堆中
Stringbuffer 就会new一次 地址就那分配了 不会有新的内存地址,少了重新分配的过程
应该是StringBuffer快些。
补充:Java ,  Java EE
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