String
- 왜
문자가 아닌문자열이라고 할까?문자의 배열이기 때문이다. - 자바 프로그램이 실행되는 동안
가장 많이 생성되는 객체이다.
String Pool
- 일종의 보관소
- 내부적으로 생성되는 String 객체를 instance로 보관하고 있다.
- 예를 들어, 내가 “abc”를 생성하고 다시 “abc”를 생성하려고 할 때, String Pool을 확인해서 있는지 없는지 체크하고, 있으면 그걸 그대로 꺼내온다.
new String()으로 생성하면 내용이 동일해도 계속 생성해서 성능이 저하되는 반면,""으로 생성하면String Pool에서 가져오니까 성능이 저하될 일이 없을 것 같다.
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@Test
void createString() {
final String one = new String("abc");
final String two = new String("abc"); // new 키워드로 생성하지 말 것
assertThat(one).isSameAs(two); // fail
}
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@Test
void createString() {
final String one = "abc";
final String two = "abc"; // ""로 생성할 것
assertThat(one).isSameAs(two); // pass
}
Byte Code
build또는out패키지에 모여 있다.
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// src 패키지
@Test
void sumString() {
String a = "a";
String b = "b";
String c = "c";
System.out.println(a + b + c);
}
// build 패키지
@Test
void sumString() {
String a = "a";
String b = "b";
String c = "c";
System.out.println(a + b + c);
}
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// src 패키지
@Test
void sumString() {
final String a = "a"; // final 키워드 👉 극한의 최적화
final String b = "b";
final String c = "c";
System.out.println(a + b + c);
}
// build 패키지
@Test
void sumString() {
String a = "a";
String b = "b";
String c = "c";
System.out.println("abc"); // Java compiler가 이렇게 만듦
// 어차피 변하지 않는 상수임을 알고 있어서 그냥 바로 합친다.
}
intern()
- String 객체에
intern()이 붙어 있으면 new 키워드로 생성하지 않고,String Pool에서 가져온다.
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@Test
void createStringIntern() {
String obj1 = new String("hello");
String obj2 = "hello";
String obj3 = obj1.intern();
assertThat(obj1).isSameAs(obj2); // fail
assertThat(obj2).isSameAs(obj3); // pass
}
String + String vs StringBuilder
String은 불변(immutable)하기 때문에String + String == 새로운 String 객체를 생성한다.- String + String 하는 시점에
메모리 할당과 메모리 해제가 계속 발생한다.
- String + String 하는 시점에
StringBuilder는 가변(mutable)하기 때문에기존 데이터에 새로운 데이터를 더하는 방식을 취한다.- 속도가 더 빠르다.
toString()하기 전까지 내부에서 instance를 String화 하지 않는다.
- 따라서, 긴 문자열을 더하는 상황이 발생하는 경우
StringBuilder를 활용해서 구현한다.
Immutable
불변(immutable)이란 객체를 생성한 후객체의 상태를 변경할 수 없는 것을 의미한다.String 객체는 문자열의 상태 값을 변경할 수 없기 때문에불변 객체라고 한다.
Index Check
- Java는 Python과 다르게
charAt(-1)했을 때Exception이 발생한다.
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@Test
void indexString() {
final char curr1 = "abcde".charAt(0);
assertThat(curr1).isEqualTo('a'); // pass
final char curr2 = "abcde".charAt(-1);
assertThat(curr2).isEqualTo('e'); // fail 👉 StringIndexOutOfBoundsException
}
To join strings.. String vs StringBuilder?
- 경우에 따라 결정한다.
- Java compiler가 최적화를 해서 곧바로 만드는 경우가 있는 반면, 그렇지 않고 StringBuilder를 사용해야 하는 경우가 있다.
- ex.
final 키워드가 붙어 있으면 최적화를 해서 곧바로 만들어 준다.- 가급적 로컬 변수에
final을 붙이는 게 좋다.for 최적화
- 가급적 로컬 변수에
- ex.
for 문을 통해 반복시키면계속 String instance를 생성하나?최적화 없이 매번 생성하나?JDK 1.8은내부에서 StringBuilder를 만든다. 👉 따라서매번 생성하지 않는다!JDK 1.5부터 변하지 않는다고 한다.
- ex.
- 숫자에
_를 붙이면 실생활의,처럼 사용할 수 있다.- ex. 100000 == 100_000 (코드) == 100,000 (실생활)
- Byte code를 보면 알 수 있듯이,
toString 여부에 따라시간 차이가 발생한다.append자체는큰 차이가 나지 않는다.
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@Test
void formatString() {
final long start = System.currentTimeMillis();
String a = "";
for (int i = 0; i < 100_000; i++) {
a += i;
}
final long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println(end - start); // 32610
}
// Byte code
// toString()이 있다.
NEW java/lang/StringBuilder
DUP
INVOKESPECIAL java/lang/StringBuilder.<init> ()V
ALOAD 3
INVOKEVIRTUAL java/lang/StringBuilder.append (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
ILOAD 4
INVOKEVIRTUAL java/lang/StringBuilder.append (I)Ljava/lang/StringBuilder;
INVOKEVIRTUAL java/lang/StringBuilder.toString ()Ljava/lang/String;
ASTORE 3
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@Test
void formatString() {
final long start = System.currentTimeMillis();
final StringBuilder builder = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 100_000; i++) {
builder.append(i);
}
final long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println(end - start); // 11
}
// Byte code
// toString()이 없다.
ALOAD 3
ILOAD 4
INVOKEVIRTUAL java/lang/StringBuilder.append (I)Ljava/lang/StringBuilder;
POP
🗣 파즈: (new StringBuilder()).append(a).append(i); 를 반복문만큼 하는데 a는 계속 길어져서 빌더 할당 시간이 계속해서 늘어나니까 반복문에서 효율이 안 나오나봐요.
🗣 씨유: 아까 파즈가 답을 했던 거 같은데요. 반복문 안에서+를 사용하면StringBuilder 임시 객체를 계속 만들어서느려지는 거 같아요.
References
- 제이슨 강의 - 자바 문법 및 개념 이해 on Feb 19
- JAVA String, StringBuffer, StringBuilder 차이점
- Java String intern()