[Java] String, StringBuffer, StringBuilder

 

자바에서 대표적으로 문자열을 다루는 자료형 클래스로 String, StringBuffer, StringBuilder를 지원한다.

3가지 클래스는 모두 문자열을 다룰 때 공통적으로 사용되지만, 사용 목적에 따라 쓰임새가 달라진다.

 

String 

 

자바에서 String 객체의 값은 변경할 수 없다. 

즉, 불변의 속성을 갖는다.(immutable)

 

참고) String 내부 코드

public final class String implements java.io.Serializable, Comparable {
	private final byte[] value;
}

 

예제를 통해 살펴보자.

public static void main(String[] args) {
    String str = "Hello";
    str += "World";

    System.out.println(str);
}

처음 "Hello"에 "World"를 더해서 str의 값이 수정된 것처럼 보이지만 사실은 새로운 영역을 통해 값을 참조한 것이다.

 

👆 String str = "Hello";

 

👆 str += "World";

str변수가 처음 할당받았던 영역의 값을 "HelloWorld"로 수정한 것이 아니라 "HelloWorld"라는 값을 가진 새로운 영역을 참조하고 있음을 볼 수 있다.

 

public static void main(String[] args) {
    String str = "Hello";
    str.toUpperCase();

    System.out.println(str);  // Hello
}

해당 예제 또한 자체 문자열이 변경되지 않는다는 사실을 보여준다.

 

StringBuffer, StringBuilder

 

객체의 공간이 부족해지는 경우 버퍼의 크기를 유연하게 늘려주어 가변(mutable)적이다.

내부 Buffer에(데이터를 임시로 저장하는 메모리)에 문자열을 저장해 두고 그 안에서 추가, 수정, 삭제 작업을 할 수 있도록 설계되어 있다.

 

public static void main(String[] args) {
    StringBuffer sb = new StringBuffer("Hello");
    sb.append("World");

    System.out.println(sb);
}

 

 👆StringBuffer sb = new StringBuffer("Hello")

 

👆 sb.append("World")

동일 객체 내에서 문자열 수정이 가능하다.

 

✅ 정리

 

String: 문자열이 업데이트될 때마다 계속해서 메모리 공간이 추가되게 된다.

StringBuffer, StringBuilder: 새롭게 메모리를 사용하지 않고 기존 문자열의 크기를 변경하여 수정하는 것이 가능하다.

 

문자열의 연산(추가, 수정, 삭제)이 자주 발생하는 경우 String 클래스가 아닌 StringBuffer, StringBuilder를 사용해야 한다. String을 사용할 경우 매 업데이트마다 메모리 블록이 추가되게 되어 문제가 발생할 수 있다.

 

StringBuffer, StringBuilder 차이

 

StringBuffer와 StringBuilder는 거의 비슷하지만 다른 점이 있다.

바로 멀티 스레드(Thread)에서 안전(safe)한 지, 그렇지 않은지의 차이뿐이다.

 

결론부터 말해보자면

👆 StringBuffer 클래스는 스레드에서 안전하다. (thread safe)

👆 StringBuilder 클래스는 스레드에서 안전하지 않다. (thread unsafe)

 

두 클래스는 문법이나 배열구성도 모두 같지만, 동기화(Synchronization)에서의 지원의 유무가 다르다. 

StringBuilder는 동기화를 지원하지 않지만, StringBuffer는 동기화를 지원하여 멀티 스레드 환경에서도 안전하게 동작할 수 있다. 그 이유는 StringBuffer는 메서드에서 synchronized 키워드를 사용하기 때문이다.

 

💡Java의 synchronized

여러 개의 스레드가 한 개의 자원에 접근하려고 할 때, 현재 데이터를 사용하고 있는 스레드를 제외하고 나머지 스레드들이 데이터에 접근할 수 없도록 막는 역할을 수행한다.

 

Reference

 자바 String / StringBuffer / StringBuilder 차이점 & 성능 비교