[Java] String, StringBuilder, StringBuffer의 차이

 

 

자바에서 String과 StringBuilder, StringBuffer의 차이는 매우 중요하고 면접에서 자주 물어보는 단골 질문이다. 이번 포스팅에서는 셋의 차이와 각자의 특징에 대해 알아보려고 한다.

 

 

String vs StringBuilder, StringBuffer

String과 StringBuilder, StringBuffer의 가장 큰 차이는 값이 변경되는지, 변경되지 않는지의 여부이다. 각 객체를 수정하였을 때 실제 메모리에 어떤 변화가 있는지를 확인하면 쉽게 이해할 수 있다.

 

실제로 String, StringBuffer, StringBuilder가 메모리에 저장되는 방식

 

우선 자바에서 객체가 저장되는 방식은 위와 같다. String str = "sujinhope"에서 변수 str 은 스택에 할당되고 실제 저장되는 값인 sujinhope은 힙 영역에 저장된다.

이 때 각 변수를 새로운 값으로 변경하게 되면 StringBuilder와 StringBuffer는 기존 값이 변경된다. 그러나 String으로 생성한 객체는 값이 변경되는 것이 아니라 힙에 새로 메모리가 할당되면서 스택에 있던 변수는 새로운 위치를 가리키게 되고 기존 값은 어느 누구도 참조하지 않는 쓰레기값(Garbage)이 된다.

 

 

 

 

따라서 + 연산자의 사용이나 새로운 값을 대입하는 등 문자열 연산이 많아질 경우, 힙 영역에 Garbage가 계속 생성되어 애플리케이션의 성능에 영향을 미치기 때문에 되도록 StringBuilder나 StringBuffer를 사용하는 것이 좋다.

 

 

실제로 String, StringBuffer, StringBuilder의 값을 수정했을 때 hashCode() 확인

 

 

변수를 수정해보았을 때 String은 값이 변경되는 것이 아니라 아예 메모리에 새로운 변수가 할당됨을 확인할 수 있다.

 

 

 

 

 

StringBuilder와 StringBuffer의 차이

그렇다면 과연 StringBuilder와 StringBuffer의 차이는 무엇일까?

둘의 차이는 멀티쓰레드 환경에서 Thread Safe 한가 아닌가(동기화가 되느냐 되지 않느냐)의 차이다. StringBuilder의 경우 Synchronization이 적용되어 있기 때문에 연산 속도 측면에서는 StringBuffer 가 빠른 편이다.

 

 

 

 

특징 - 정리

1) String

• char형의 배열로 생성되며 final이 붙어있기 때문에 크기가 고정되어있고 값을 바꿀 수 없음
• 따라서 문자를 변경할 때 뒤에 추가되거나 삭제되는 것이 아니라 아예 새로운 문자열에 복사하는 식으로 변경됨.
• 따라서 문자열 연산이 많이 일어날수록 Heap영역에 Garbage가 생성되어서 애플리케이션 성능에 치명적인 영향을 끼침
• => String 연산이 많은 경우 StringBuilder나 StringBuffer를 이용하는 것이 좋다.

 

2) StringBuilder

• 변경 가능한 문자열
• Buffer의 크기를 지정하지 않으면 16개의 문자를 저장할 수 있는 버퍼 생성
• Synchronization이 적용되어 있지 않기 때문에 StringBuilder에 비해 연산 속도가 빠른 편이다.
• equals()메서드를 오버라이딩 하지 않아서 ==로 비교한 것과 같은 결과이다. 같은지 비교하기 위해서는 .toString()을 이용한 후 equals()를 사용한다.

 

3) StringBuffer

• 변경 가능한 문자열
• 멀티쓰레드에 Thread Safe하도록 동기화 되어 있음
• Synchronization이 적용되어 있기 때문에 Multi Thread 환경에서 안전함