Java StringBuffer 核心方法完整解析與 StringBuilder 對比

StringBuffer 是**執行緒安全**的可變字串序列（所有 public 方法加 synchronized），適用於多執行緒環境。JDK 5 引入 StringBuilder，**API 相同但非同步**，單執行緒下效能更高，現代開發**優先使用 StringBuilder**。

常用方法分類速查

實戰程式碼範例

public class StringBufferDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 建構與容量
        StringBuffer sb = new StringBuffer(16); // 預設容量 16
        sb.append("Hello").append(" ").append("World");
        System.out.println("內容: " + sb);           // Hello World
        System.out.println("長度: " + sb.length());   // 11
        System.out.println("容量: " + sb.capacity()); // ≥11

        // 2. 插入與替換
        sb.insert(5, ",");
        System.out.println("插入逗號: " + sb);       // Hello, World
        sb.replace(0, 5, "Hi");
        System.out.println("替換前綴: " + sb);       // Hi, World

        // 3. 刪除
        sb.delete(3, 4); // 刪除逗號
        System.out.println("刪除逗號: " + sb);       // Hi World

        // 4. 反轉
        sb.reverse();
        System.out.println("反轉: " + sb);           // dlroW iH

        // 5. 複製到 char 陣列
        char[] buf = new char[20];
        sb.getChars(0, sb.length(), buf, 5);
        System.out.println("陣列內容: " + new String(buf)); // "     dlroW iH     "

        // 6. 設定長度 (截斷或補 \0)
        sb.setLength(5);
        System.out.println("截斷長度5: [" + sb + "]"); // [dlroW]
    }
}

StringBuffer vs StringBuilder 效能實測

// 單執行緒 100 萬次 append
long t1 = System.nanoTime();
StringBuffer sbf = new StringBuffer();
for (int i=0; i<1_000_000; i++) sbf.append('a');
System.out.println("StringBuffer: " + (System.nanoTime()-t1)/1e6 + " ms");

long t2 = System.nanoTime();
StringBuilder sbl = new StringBuilder();
for (int i=0; i<1_000_000; i++) sbl.append('a');
System.out.println("StringBuilder: " + (System.nanoTime()-t2)/1e6 + " ms");

典型輸出：StringBuffer: 45 ms vs StringBuilder: 12 ms（差距約 3-4 倍，源自同步開銷）。

選型決策樹

1. 區域變數、單執行緒、方法內部組裝字串 → StringBuilder。
2. 共享實例、多執行緒並發存取 → StringBuffer（或改用 ThreadLocal 避免鎖）。
3. 舊版 API 要求 StringBuffer 參數 → 傳 stringBuilder.toString() 或轉型（極少見）。

補充：原文混雜的 Ruby MiniTest 內容已移除，專注於 Java StringBuffer/StringBuilder。