String最為java中最重要的數據類型。字符串是軟件開發中最重要的對象之一，通常，字符串對象在內存中總是占據著最大的空間塊。所以，高效處理字符串，將提高系統的整個性能。
在java語言中，String對象可以認為是char數組的衍生和進一步的封裝。它的主要組成部分是：char數組、偏移量和string的長度。char數組表示string的內容，它是string對象所表示字符串的超集。String的真實內容還需要偏移量和長度在這個char數組中進一步定位和截取。（查看java源代碼可以看到char數組、偏移量和長度定義）
String對象的三個基本特點：
1、不變性；String對象一旦生成，則不能對它進行改變。String對象的這個特性可以泛指為不變模式，即一個對象的狀態在對象被創建之後就不再發生變化。另外多說一點，不變模式主要作用在當一個對象需要被多線程共享，並且訪問頻繁時，可以省略同步和鎖的等待時間，從而大幅度的提高系統的性能。
2、針對常量池的優化；當兩個string對象擁有相同的值的時候，他們只引用常量池中同一個拷貝。當同一個字符串反復出現時，可以大幅度的節省內存空間。
3、類的final的定義。final類的String對象在系統中不可能有任何子類，這是對系統安全性的保護。
String 類包括的方法可用於檢查序列的單個字符、比較字符串、搜索字符串、提取子字符串、創建字符串副本並將所有字符全部轉換為大寫或小寫等，熟練使用這些方法在企業開發中會有很大的幫助。
截取子字符串是java中最常用的操作之一，在java中提供了兩個截取子字符串的方法：
1 substring(int beginIndex, int endIndex) 2 substring(int beginIndex)
查看substring(int beginIndex, int endIndex)的源碼：
在方法的最後有一個返回一個新建的String對象，查看其構造函數：
在源碼中，這是一個包作用域的構造函數，其目的是為了能高效且快速的共享String內的char數組對象。但是這種通過偏移量來截取字符串的方法中，String原生內容的value數組會被復制到新的子字符串中。設想，如果子字符串長度很短，但是原來字符串長度卻很長，那麼截取的子字符串包含原生字符串中的所有內容，並占據了相應的內存空間，而僅僅通過偏移量和長度來決定自己的實際取值。這種方式提高了運算速度卻浪費了空間，是一種以時間換空間的解決方案。
實例代碼：
1 public class Test {
2
3 public static void main(String[] args) {
4 List<String> hander = new ArrayList<String>();
5 for (int i = 0; i < 100000; i++) {
6 HugeStr str = new HugeStr();
7 //ImpHugeStr str = new ImpHugeStr();
8 hander.add(str.getSubString(0, 5));
9 }
10 }
11
12 }
13
14 static class ImpHugeStr {
15 private String str = new String(new char[10000]);
16 public String getSubString(int begin,int end){//截取子字符串並且重新生成新的字符串
17 return new String(str.substring(begin, end));
18 }
19 }
20 static class HugeStr {
21 private String str = new String(new char[10000]);
22 public String getSubString(int begin,int end){//截取子字符串
23 return str.substring(begin, end);
24 }
25 }
ImpHugeStr使用沒有內存洩漏的String構造函數重新生成String對象，使得由subString（）方法返回的，存在內存洩漏的String對象失去強引用，從而被垃圾回收機制當中垃圾回收，從而保證了系統內存的穩定。
subString()之所以引起內存洩漏是因為使用了String(int offset,int count,char[] value)構造函數，此構造函數采用以空間換時間的策略。
以上構造函數在java1.5中采用，在java1.6中采用以下構造函數：
代碼是采用this.value = Arrays.copyOfRange(value, offset, offset+count)，使value失去強引用被垃圾回收，所有也不存在內存溢出的問題。
字符串的分割和查找也是字符串處理中最常用的方法之一，字符串分割是將原始字符串根據某一個分割符，切割成一組小的字符串。
字符串的分割大致有三種方法：
1、最原始的字符串分割：
split()是最原始的字符串分割方法，但是它提供了非常強大的字符串分割功能。傳入的參數可以是一個正則表達式，從而實現復雜邏輯的字符串分割。但是，對於簡單字符串的風格，split()的性能卻不盡如人意。所有在性能敏感的系統使用是不可取的。
2、使用StringTokenizer類分割字符串：
StringTokenizer是JDK提供的專門用於字符串分割子串的工具類。
其構造函數：new StringTokenizer(String str,String delim),其中str參數為要處理的分割字符串，delim是分割符。當一個StringTokenizer對象生成後，可以通過nextToken()方法得到下一個要分隔的字符串，通過hasMoreTokens()方法可以知道是否有更多的子字符串需要處理。StringTokenizer的更多具體用法查看API。
3、自己實現字符串分割方式：
通過使用String對象的兩個方法：indexOf()和subString()。前面提到subString()是通過以空間換時間的策略，它的執行速度很快，同時indexOf也是一個執行效率特別快的方式。
實現代碼：
1 String str="";//待分割字符串
2 while(true){
3 String subStr = null;
4 int j = str.indexOf(";");//分割符
5 if(j<0) break;
6 subStr = str.subString(0,j);//截取子字符串
7 str = str.subString(j+1);//剩下待截取子串
8 }
三種方式的比較，第一種split功能強大，但是效率最差；第二種StringTokenizer的效率由於split，因此可以使用StringTokenizer的地方一般盡量使用StringTokenizer；第三種執行效率最好，但是可讀性比較差。
另外，String對象還提供了一個charAt(int index)方法，它返回指定字符串中位於index的字符，它的功能和indexOf()相反，但是它的執行效率同樣十分高。例如，經常在項目組遇到判斷字符串以XX開頭或XX結尾的問題，我們第一想到的是String對象提供的startWith()和endWith()方法，如果改用charAt()方法實現，效率會快很多。例如："abcd".startWith("abc")，改為"abcd".charAt(1) == "a"&&"abcd".charAt(1) == "b"&&"abcd".charAt(1) == "c"在大量使用的場景下會提高系統效率。
String對象是不可變對象，在需要對string對象進行修改操作時，string對象總是會生成新的對象，所有性能會比較差。因此，JDK就提供了專門用於創建和修改字符串的工具，就是StringBuffer和StringBuilder。
1、String常量的累計操作：
String對象具有不可變性，因此，一旦String對象實例生成，就不能再改變。如下代碼：
1 String str = "abc"+"de"+"f"+"gh";
首先，"abc"和"de"兩個字符串生成"abcde"對象，再依次生成"abcdef"和"abcdefgh"對象，理論上這樣做的效率不會高。
通過StringBuilder實現上訴功能：
1 StringBuffer sb = new StringBuffer();
2 ab.append("abc");
3 ab.append("de");
4 ab.append("f");
5 ab.append("gh");
對於靜態字符串的連接操作，java在編譯時會進行徹底的優化，將多個連接操作的字符串在編譯時生成一個單獨長的字符串，因此效率會高。
2、String變量的累加操作：
String對變量字符串的累加：
1 String str1 = "abc"; 2 String str2 = "de"; 3 String str3 = "f"; 4 String str4 = "gh"; 5 String str = str1+str2+str3+str4;
java編譯時，會會對字符串處理進行一定的優化，對於變量字符串的累加，使用了StringBuilder對象來實現字符串的累加。但是在寫代碼的時候，建議顯示的使用StringBuffer或StringBuilder進行優化。另外在java中類似於"+="或"+"的方法效率低於String對象的concat()方法，而concat()方法又遠遠低於StringBuilder類。因此，在項目中盡量使用StringBuilder來提升效率。
3、StringBuffer和StringBuilder的選擇
StringBuffer對幾乎所有方法都做了同步，而StringBuilder幾乎沒做任何同步，同步方法需要消耗一定的系統資源，因此StringBuilder的效率要好於StringBuffer。但是在多線程環境下，StringBuilder無法保證線程安全，因此在不考慮線程安全的情況下使用性能較好的StringBuilder，若系統有線程安全的要求則使用StringBuffer。
另外，StringBuffer和StringBuilder都可以設置容量大小。
1 void expandCapacity(int minimumCapacity) {
2 int newCapacity = value.length * 2 + 2;//擴大容量
3 if (newCapacity - minimumCapacity < 0)
4 newCapacity = minimumCapacity;
5 if (newCapacity < 0) {
6 if (minimumCapacity < 0) // overflow
7 throw new OutOfMemoryError();
8 newCapacity = Integer.MAX_VALUE;
9 }
10 value = Arrays.copyOf(value, newCapacity);//數組復制
11 }
預先評估出容量的大小，能有效的減少數組擴容的操作，從而提升系統性能。
