Эффективное создание строки с n символами в Java

Быстрый ответ

Если вам требуется создать строку, состоящую из n повторений определенного символа, вы можете использовать следующие подходы:

• В Java 8 можно использовать потоки и конструктор строки:

  Java

  Скопировать код

  String repeated = new String(new char[n]).replace("\0", String.valueOf(ch));

  Запустить код

• Начиная с Java 11, доступен метод .repeat():

  Java

  Скопировать код

  String repeated = String.valueOf(ch).repeat(n);

  Запустить код

Обзор методов генерации строк

Овладение искусством работы со строками в Java требует понимания различных подходов и особенности их применения. В этом разделе представлены разные методики со всеми деталями их внутренней работы, а также потенциальными нюансами использования.

Преимущества метода String.repeat()

С появлением Java 11 был внедрён метод String.repeat(), который значительно упрощает процесс повторения строк. Отличительные особенности этого метода — простота синтаксиса и встроенная оптимизация, обеспечивающая повышенную производительность:

// Пример использования метода String.repeat. Практичное применение на первом месте!
String actionSeq = "*".repeat(50);

Подробнее об этом расскажет наш спикер на видео

Использование Arrays.fill() для создания однородной строки

Метод Arrays.fill() позволяет быстро преобразовать массив символов в строку, состоящую из однотипных символов. Это делает его эффективным выбором при преследовании целей производительности:

// Пример использования Arrays.fill. Преобразуем массив в строку!
char[] buffer = new char[n];
Arrays.fill(buffer, 'Z'); 
String fedUp = new String(buffer);

Использование сторонних библиотек

Если в вашем проекте уже используются такие библиотеки, как Apache Commons, логично воспользоваться их возможностями для оптимизации производительности и улучшения надёжности кода:

// Использование StringUtils.repeat. Лучше использовать проверенные решения.
String repeated = StringUtils.repeat('x', 100);

Доверяйте компилятору Java

Доверяйте компилятору Java: он обладает великолепными средствами оптимизации кода, которые во многих случаях работают эффективнее ручного тюнинга кода.

Визуализация

Вы можете представить себе класс String в Java, как контейнер с фиксированным числом ячеек, каждая из которых может вмещать один символ. Вот как можно заполнить все ячейки одним и тем же символом:

char[] slots = new char[n]; // Создаем массив для n символов
Arrays.fill(slots, 'A'); // Заполняем каждую ячейку символом 'A'
String pack = new String(slots); // Создаем строку, полностью состоящую из символов 'A'

Визуализация этого процесса:

До заполнения: [🔳, 🔳, 🔳, ...]  // Пустые ячейки
Действие: Arrays.fill(slots, 'A');
После заполнения: [🅰️, 🅰️, 🅰️, ...] // Все ячейки заполнены символом 'A'!

Примером этого может служить организация хорошо налаженной доставки! 🚚💨

Производительность vs читаемость: выбор стоит за вами

При разработке программного кода перед разработчиком часто встаёт выбор между производительностью и читаемостью. В этом разделе представлены рекомендации, как принимать такие решения.

Приоритет читаемости кода

Если вы уделяете больше внимания читаемости кода, выбирайте такие решения, которые делают ваш код интуитивно понятным и легко поддерживаемым:

// В приоритете читаемость кода.
String spaceOdyssey = " ".repeat(20);

Производительность – наше всё

Когда важна производительность, важно знать, какова "цена" каждой операции:

// Использование символа '#', когда важна производительность.
char[] performanceGalore = new char[1000];
Arrays.fill(performanceGalore, '#');
String hashtagFrenzy = new String(performanceGalore);

Обучение на примере сообщества

Сообщественные платформы, такие как Stack Overflow, могут предложить временем проверенные решения, которые станут отличной опорой при написании кода.

Полезные материалы

1. String (Java Platform SE 7) – Официальная документация Oracle на класс String в Java.
2. Simple way to repeat a string – Stack Overflow – Дискуссия в сообществе и решения по созданию повторяющихся строк.
3. Java – Strings Class – Руководство Tutorialspoint по работе со строками и производительности в Java.
4. Programmer's Guide To Text Blocks – Руководство по использованию текстовых блоков для создания многострочных строк в Java.
5. Java String format examples – DigitalOcean – Примеры и пояснения использования String.format в Java.
6. Java String Concatenation Performance: Under the Hood – Анализ различных методов соединения строк и их производительности.