Java String.replaceFirst性能与算法替换

假设我想用“zzz”替换字符串中第一个出现的“yyy”。String.replaceFirst似乎是一个完美的解决方案

str = str.repaceFirst("yyy", "zzz");

但是否存在性能问题？以下解决方案对性能是否有影响

int i = s.indexOf("yyy");
if (i != -1) {
    str = str.substring(0, i) + "zzz" + s.substring(i + 3);
}

---

通常最重要的事情是编写清晰简单的代码。就您的性能和需要维护代码的人员而言，第一个选项是最好的

如果你确定调用频繁，意味着你占用的时间太长，那么你可以考虑使用更复杂的编码。除非你已经衡量过它有多大的不同，否则我认为这只是一个猜测。在这种情况下，第二行可能是一个选项

---

顺便说一句，可能有更快的方法，例如使用StringBuilder，而不是根据上下文创建字符串。

通常最重要的是编写清晰简单的代码。就您的性能和需要维护代码的人员而言，第一个选项是最好的

如果你确定调用频繁，意味着你占用的时间太长，那么你可以考虑使用更复杂的编码。除非你已经衡量过它有多大的不同，否则我认为这只是一个猜测。在这种情况下，第二行可能是一个选项

顺便说一句，可能会有更快的方法，例如使用StringBuilder，而不是根据上下文创建字符串。

我编写了测试性能的代码。请使用适当的参数在您的机器上运行它以测试它。命令行接受一个从0到1的

double

，它表示测试输入与插入

“yyy”

子字符串的比率

方法论 生成长度为50、100、500、1000等的5000个随机字符串在5000个字符串中，有一定比例的字符串在随机位置插入序列“yyy”。（由于生成方法的原因，字符串将只包含

“yyy”

的一个实例（如果有），但我认为这不是问题）。对于（字符串长度）和（方法）的每个组合，我运行测试30次，并取平均值

测试了以下3种方法：

replaceFirst

：

public static String replaceFirstApproach(String input) {
    return input.replaceFirst("yyy", "zzz");
}

子字符串

：

public static String substringApproach(String input) {
    int i = input.indexOf("yyy");

    if (i != -1) {
        input = input.substring(0, i) + "zzz" + input.substring(i + 3);
    }

    return input;
}

使用

StringBuilder

构建输出字符串：

public static String appendStringBuilder(String input) {
    int i = input.indexOf("yyy");

    if (i != -1) {
        StringBuilder output = new StringBuilder(input.length());
        output.append(input, 0, i).append("zzz").append(input, i + 3, input.length());
        return output.toString();
    } else {
        return input;
    }
}

结果 该程序在JVM7、Windows7上运行。这些数字是在微秒内处理一批5000个随机字符串的平均时间

插入子字符串的0%“yyy”

插入子字符串的50%“yyy”

插入子字符串的100%“yyy”

长度| 50 100 500 1000 5000 --------------|------------------------------------------------------- 替换第一| 22984 31302 103640 192179 892965 子串| 7846 11494 37093 58544 258356 StringBuilder | 11113 24499 66164 121784 592664 结论 使用

replaceFirst

的方法总是最慢的。当未找到

“yyy”

子字符串时，其速度比其他两种方法慢3-10倍。当可以找到

“yyy”

子字符串时，它仍然比

子字符串方法慢3倍，比
StringBuilder方法慢1.5倍

当可以找到
“yyy”
子字符串且字符串很长时，将字符串与
+
和
子字符串
连接的方法比
StringBuilder
快2倍

不过，这里的用例是相当本地化的。尽管
子字符串
方法速度更快，但除非您进行密集的字符串处理，否则所获得的收益微不足道。
。请使用适当的参数在您的机器上运行它以测试它。命令行接受一个从0到1的
double
，它表示测试输入与插入
“yyy”
子字符串的比率

方法论
生成长度为50、100、500、1000等的5000个随机字符串在5000个字符串中，有一定比例的字符串在随机位置插入序列“yyy”。（由于生成方法的原因，字符串将只包含
“yyy”
的一个实例（如果有），但我认为这不是问题）。对于（字符串长度）和（方法）的每个组合，我运行测试30次，并取平均值

测试了以下3种方法：

replaceFirst
：

public static String replaceFirstApproach(String input) {
    return input.replaceFirst("yyy", "zzz");
}


子字符串
：

public static String substringApproach(String input) {
    int i = input.indexOf("yyy");

    if (i != -1) {
        input = input.substring(0, i) + "zzz" + input.substring(i + 3);
    }

    return input;
}


使用
StringBuilder
构建输出字符串：

public static String appendStringBuilder(String input) {
    int i = input.indexOf("yyy");

    if (i != -1) {
        StringBuilder output = new StringBuilder(input.length());
        output.append(input, 0, i).append("zzz").append(input, i + 3, input.length());
        return output.toString();
    } else {
        return input;
    }
}


结果
该程序在JVM7、Windows7上运行。这些数字是在微秒内处理一批5000个随机字符串的平均时间

插入子字符串的0%“yyy”

插入子字符串的50%“yyy”

插入子字符串的100%“yyy”

长度| 50 100 500 1000 5000 --------------|------------------------------------------------------- 替换第一| 22984 31302 103640 192179 892965 子串| 7846 11494 37093 58544 258356 StringBuilder | 11113 24499 66164 121784 592664 结论 使用

replaceFirst

的方法总是最慢的。当未找到

“yyy”

子字符串时，其速度比其他两种方法慢3-10倍。当可以找到

“yyy”

子字符串时，它仍然比

子字符串方法慢3倍，比
StringBuilder方法慢1.5倍

方法
Length |      50        100        500        1000         5000
--------------|-------------------------------------------------------
 replaceFirst |   20318      28387      95967      176051       845799
    substring |    6840       9940      27469       47218       198464
StringBuilder |    8794      13272      50498       94644       470656
Length |      50        100        500        1000         5000
--------------|-------------------------------------------------------
 replaceFirst |   22984      31302     103640      192179       892965
    substring |    7846      11494      37093       58544       258356
StringBuilder |   11113      24499      66164      121784       592664