StringBuilder的實現(xiàn)與技巧

orion360doc 2011-02-16

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StringBuilder的實現(xiàn)與技巧
在上一篇進一步了解String
中,發(fā)現(xiàn)了string的不便之處,而string的替代解決方案就是StringBuilder的使用..它的使用也很簡單System.Text.StringBuilder
sb = new System.Text.StringBuilder();這樣就初始化了一個StringBuilder
..之后我們可以通過Append()來追加字符串填充到sb中..在你初始化一個StringBuilder 之后,它會自動申請一個默認(rèn)的StringBuilder
容量(默認(rèn)值是16),這個容量是由Capacity來控制的.并且允許,我們根據(jù)需要來控制Capacity的大小,也可以通過Length來獲取或設(shè)置StringBuilder
的長度..
先來看Length的用法:

1System.Text.StringBuilder sb = new System.Text.StringBuilder();
2sb.Append( "123456789" );//添加一個字符串
3sb.Length = 3;//設(shè)置容量為3
4Console.WriteLine( sb.ToString() );//這里輸出:123
5
6sb.Length = 30;//重新設(shè)置容量為30
7Console.WriteLine( sb.ToString() + ",結(jié)尾");//這里在原來字符串后面補齊空格,至到Length的為30
8Console.WriteLine( sb.Length );//這里輸出的長度為30

通過上面的代碼,我們可以看出如果StringBuilder 中的字符長度小于Length的值,則StringBuilder
將會用空格硬填充StringBuilder ,以滿足符合長度的設(shè)置..如果StringBuilder
中的字符長度大于Length的值,則StringBuilder 將會截取從第一位開始的Length個字符..而忽略超出的部分..

再來看看最重要的部分Carpacity的用法:
1System.Text.StringBuilder sb = new
System.Text.StringBuilder();//初始化一個StringBuilder
2Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
3Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
4
5sb.Append( '1',17 );//添加一個字符串,這里故意添加17個字符,是為了看到Capacity是如何被擴充的
6Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
7Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
8
9sb.Append( '2',32 );//添加一個字符串
10Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
11Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
12
13sb.Append( '3',64 );//添加一個字符串
14Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
15Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
16
17//注意這里:如果你取消Remove這步操作,將會引發(fā)ArgumentOutOfRangeException異常,因為當(dāng)前容量小于
18
19//Length,這在自己控制StringBuilder的時候務(wù)必要注意容量溢出的問題
20
21sb.Remove(0,sb.Length);//移出全部內(nèi)容,再測試
22sb.Capacity = 1;//重新定義了容量
23sb.Append( 'a',2 );
24Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
25Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
26
27sb.Append( 'b',4 );
28Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
29Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
30
31sb.Append( 'c',6 );
32Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
33Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length
上面的代碼輸出的結(jié)果:
1Capacity:16     Length:0    //輸出第一次,默認(rèn)的Capacity是16
2Capacity:32     Length:17    //第二次,我們故意添加了17個字符,于是Capacity=Capacity*2
3Capacity:64     Length:49    //繼續(xù)超出,則Capacity=Capacity*2
4Capacity:128     Length:113
5Capacity:3     Length:2    //清空內(nèi)容后,設(shè)置Capacity=1,重新添加了字符
6Capacity:7      Length:6    //后面的結(jié)果都類似
7Capacity:14     Length:12
從上面的代碼和結(jié)果可以說明StringBuilder中容量Capacity是如何增加的:創(chuàng)建一個StringBuilder之后,默認(rèn)的Capacity初始化為16,接著我們添加17個字符,以方便看到Capacity的擴充后的值..大家在修改Capacity的時候,一定要注意21行的注釋,一定要確保Capacity
>= Length,否則會引發(fā)ArgumentOutOfRangeException異常...看完結(jié)果,就可以推斷出Capacity的公式:
if ( Capacity < Length && Capacity > 0 ){
      Capacity *= 2;
}

1System.Text.StringBuilder sb = new
System.Text.StringBuilder();//初始化一個StringBuilder
2Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
3Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
4
5sb.Append( '1',17 );//添加一個字符串,這里故意添加17個字符,是為了看到Capacity是如何被擴充的
6Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
7Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
8
9sb.Append( '2',32 );//添加一個字符串
10Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
11Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
12
13sb.Append( '3',64 );//添加一個字符串
14Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
15Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
16
17//注意這里:如果你取消Remove這步操作,將會引發(fā)ArgumentOutOfRangeException異常,因為當(dāng)前容量小于
18
19//Length,這在自己控制StringBuilder的時候務(wù)必要注意容量溢出的問題
20
21sb.Remove(0,sb.Length);//移出全部內(nèi)容,再測試
22sb.Capacity = 1;//重新定義了容量
23sb.Append( 'a',2 );
24Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
25Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
26
27sb.Append( 'b',4 );
28Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
29Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
30
31sb.Append( 'c',6 );
32Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
33Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length
上面的代碼輸出的結(jié)果:
1Capacity:16     Length:0    //輸出第一次,默認(rèn)的Capacity是16
2Capacity:32     Length:17    //第二次,我們故意添加了17個字符,于是Capacity=Capacity*2
3Capacity:64     Length:49    //繼續(xù)超出,則Capacity=Capacity*2
4Capacity:128     Length:113
5Capacity:3     Length:2    //清空內(nèi)容后,設(shè)置Capacity=1,重新添加了字符
6Capacity:7      Length:6    //后面的結(jié)果都類似
7Capacity:14     Length:12
從上面的代碼和結(jié)果可以說明StringBuilder中容量Capacity是如何增加的:創(chuàng)建一個StringBuilder之后,默認(rèn)的Capacity初始化為16,接著我們添加17個字符,以方便看到Capacity的擴充后的值..大家在修改Capacity的時候,一定要注意21行的注釋,一定要確保Capacity
>= Length,否則會引發(fā)ArgumentOutOfRangeException異常...看完結(jié)果,就可以推斷出Capacity的公式:
if ( Capacity < Length && Capacity > 0 ){
      Capacity *= 2;
}

再來看看最重要的部分Carpacity的用法: 1System.Text.StringBuilder sb = new
System.Text.StringBuilder();//初始化一個StringBuilder
2Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
3Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
4
5sb.Append( '1',17 );//添加一個字符串,這里故意添加17個字符,是為了看到Capacity是如何被擴充的
6Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
7Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
8
9sb.Append( '2',32 );//添加一個字符串
10Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
11Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
12
13sb.Append( '3',64 );//添加一個字符串
14Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
15Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
16
17//注意這里:如果你取消Remove這步操作,將會引發(fā)ArgumentOutOfRangeException異常,因為當(dāng)前容量小于
18
19//Length,這在自己控制StringBuilder的時候務(wù)必要注意容量溢出的問題
20
21sb.Remove(0,sb.Length);//移出全部內(nèi)容,再測試
22sb.Capacity = 1;//重新定義了容量
23sb.Append( 'a',2 );
24Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
25Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
26
27sb.Append( 'b',4 );
28Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
29Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length );
30
31sb.Append( 'c',6 );
32Console.Write( "Capacity:" + sb.Capacity );//這里的Capacity會自動擴大
33Console.WriteLine( "\t Length:" + sb.Length
上面的代碼輸出的結(jié)果:
1Capacity:16     Length:0    //輸出第一次,默認(rèn)的Capacity是16
2Capacity:32     Length:17    //第二次,我們故意添加了17個字符,于是Capacity=Capacity*2
3Capacity:64     Length:49    //繼續(xù)超出,則Capacity=Capacity*2
4Capacity:128     Length:113
5Capacity:3     Length:2    //清空內(nèi)容后,設(shè)置Capacity=1,重新添加了字符
6Capacity:7      Length:6    //后面的結(jié)果都類似
7Capacity:14     Length:12
從上面的代碼和結(jié)果可以說明StringBuilder中容量Capacity是如何增加的:創(chuàng)建一個StringBuilder之后,默認(rèn)的Capacity初始化為16,接著我們添加17個字符,以方便看到Capacity的擴充后的值..大家在修改Capacity的時候,一定要注意21行的注釋,一定要確保Capacity
>= Length,否則會引發(fā)ArgumentOutOfRangeException異常...看完結(jié)果,就可以推斷出Capacity的公式:
if ( Capacity < Length && Capacity > 0 ){
      Capacity *= 2;
}

1System.Text.StringBuilder sb = new System.Text.StringBuilder();
2int i = 0;
3long StartTime = DateTime.Now.Ticks;
4while ( i < 100000 ) {
5sb.Append( i.ToString() );
6i++;
7}
8long EndTime = DateTime.Now.Ticks;
9
10Console.WriteLine( "時間:" + ( EndTime-StartTime ) + "\t Capacity:"+ sb.Capacity
+ "\t Length:"
11
12+ sb.Length);
13
14System.Text.StringBuilder sb1 = new System.Text.StringBuilder();
15i = 0;
16StartTime = DateTime.Now.Ticks;
17while ( i < 100000 )
18{
19if ( sb1.Capacity <= sb1.Length )//先判斷是否>Length
20sb1.Capacity += 7;//這里一定要根據(jù)情況的增加容量,否則會有性能上的消耗
21sb1.Append( i.ToString() );
22i++;
23}
24EndTime = DateTime.Now.Ticks;
25
26Console.WriteLine( "時間:" + ( EndTime-StartTime ) + "\t Capacity:"+
sb1.Capacity + "\t
27
28Length:" +
sb1.Length);需要特別說明的一點是,自動增加的容量,一定要根據(jù)實際預(yù)見的情況而改變,否則不但起不到優(yōu)化的作用,反而會影響到程序的性能..