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Java String 與 StringBuffer 常用方法速查與實戰陷阱避坑

編輯：Java 相關知識

String 核心方法詳解

substring 子字串擷取

// 單參數：從 beginIndex 到結尾
"unhappy".substring(2)  // "happy"
"emptiness".substring(9) // ""

// 雙參數：[beginIndex, endIndex) 左閉右開
"hamburger".substring(4, 8) // "urge"
"smiles".substring(1, 5)    // "mile"

// 實戰：去除前導斜線
String resource = "/api/users";
String stripped = resource.startsWith("/") ? resource.substring(1) : resource; // "api/users"

⚠️ Java 7+ 共享 char[] 底層陣列，`substring` 為 O(1) 但會保留原大字串記憶體。大量處理長字串時建議 `new String(str.substring(...))` 強制複製。

其他高頻方法

方法	說明	範例
`charAt(int index)`	取單一字元	`"abc".charAt(1)` → `'b'`
`indexOf(String str)` / `lastIndexOf`	搜尋位置，找不到回 -1	`"ababa".indexOf("ba")` → `1`
`split(String regex)`	正則分割	`"a,b,c".split(",")` → `["a","b","c"]`
`replace(CharSequence, CharSequence)`	字面替換 (非正則)	`"a.b".replace(".", "_")` → `"a_b"`
`replaceAll(String regex, String repl)`	正則替換	`"a1b2".replaceAll("\\d", "#")` → `"a#b#"`
`trim()` / `strip()` (Java 11)	去除首尾空白	`" hi ".strip()` → `"hi"`
`startsWith` / `endsWith`	前綴/後綴判斷	`"img.png".endsWith(".png")` → `true`
`valueOf(Object)`	萬能轉字串，null 安全	`String.valueOf(null)` → `"null"`
`format(String fmt, Object... args)`	格式化	`String.format("%,d", 10000)` → `"10,000"`
`join(CharSequence, CharSequence...)` (Java 8)	連接	`String.join("-", "2024","01","01")` → `"2024-01-01"`

StringBuffer / StringBuilder 可變字串

核心差異：`StringBuffer` 同步安全 (舊 API)；`StringBuilder` 非同步、效能更高 (Java 5+ 推薦)。

關鍵方法

StringBuilder sb = new StringBuilder(128); // 預估容量避免擴容
sb.append("user_").append(id).append("_").append(timestamp);
sb.insert(0, "prefix_");        // 指定位置插入
sb.delete(5, 10);               // 刪除區間
sb.replace(0, 3, "NEW");        // 替換區間
sb.reverse();                   // 反轉
String result = sb.toString();  // 最終轉 String

效能與選型指南

場景	推薦	原因
少量拼接、常數	`+` / `String.concat()`	編譯器優化為 `StringBuilder`
迴圈/大量拼接	`StringBuilder`	避免產生大量中間 String 物件
多執行緒共享緩衝區	`StringBuffer`	方法同步保證執行緒安全
日誌/除錯訊息	Slf4j 佔位符 `log.debug("user={}", name)`	避免字串拼接開銷，延遲計算