StringBuilder vs StringBuffer：線程安全與性能的取捨，JDK 5+ 首選 StringBuilder

核心區別一覽

選型原則

• 單線程 / 方法局部變量：無腦用 StringBuilder，性能優、無鎖競爭
• 多線程共享實例：用 StringBuffer，或手動同步 StringBuilder（synchronized(sb) { sb.append(...); }）
• API 兼容舊代碼：舊項目已大量用 StringBuffer 且無性能瓶頸，可不改

常用方法（兩者一致）

append(String)      // 追加，返回 this 支持鏈式
insert(int, String) // 指定位置插入
delete(int, int)    // 刪除區間
reverse()           // 反轉
toString()          // 生成 String
setLength(int)      // 截斷/擴容
capacity()          // 當前容量
ensureCapacity(int) // 預分配

性能實測（百萬次追加）

// StringBuilder ~15ms
// StringBuffer ~45ms (約 3 倍，鎖開銷)
StringBuilder sb = new StringBuilder(1_000_000); // 預分配避免擴容
for (int i = 0; i < 1_000_000; i++) sb.append('a');
String s = sb.toString();

底層原理

• 內部維護 char[] value（JDK 9+ 改為 byte[] + coder 緊湊字符串）
• 擴容策略：newCapacity = (oldCapacity + 1) * 2
• toString() 在 JDK 9+ 共享底層數組（String(StringBuilder) 構造函數傳遞 value 引用），無拷貝開銷

總結

JDK 5 後新代碼首選 StringBuilder。只有明確多線程共享緩衝區時才用 StringBuffer。日常拼接字符串、構建 SQL、生成 JSON、日志構建等場景，new StringBuilder().append(...).toString() 是標準模式。