什麼是 StringBuilder 以及何時使用它

一個 StringBuilder 表示一系列字元，它不像普通的字串，是可變的。通常需要修改我們已經建立的字串，但標準字串物件不可變。這意味著每次修改字串時，都需要建立，複製並重新分配新的字串物件。

string myString = "Apples";
mystring += " are my favorite fruit";

在上面的例子中，myString 最初只有 Apples 的值。但是，當我們連線我最喜歡的水果時，字串類在內部需要做的是：

• 建立一個新的字元陣列，等於 myString 的長度和我們要追加的新字串。
• 將 myString 的所有字元複製到新陣列的開頭，並將新字串複製到陣列的末尾。
• 在記憶體中建立一個新的字串物件，並將其重新分配給 myString。

對於單個串聯，這是相對微不足道的。但是，如果需要在迴圈中執行許多追加操作呢？

String myString = "";
for (int i = 0; i < 10000; i++)
    myString += " "; // puts 10,000 spaces into our string

由於反覆複製和建立物件，這將顯著降低程式的效能。我們可以通過使用 StringBuilder 來避免這種情況。

StringBuilder myStringBuilder = new StringBuilder();    
for (int i = 0; i < 10000; i++)
    myStringBuilder.Append(' ');

現在，當執行相同的迴圈時，程式執行時間的效能和速度將明顯快於使用普通字串。為了使 StringBuilder 恢復正常的字串，我們可以簡單地呼叫 StringBuilder 的 ToString() 方法。

但是，這並不是 StringBuilder 唯一的優化。為了進一步優化功能，我們可以利用其他有助於提高效能的屬性。

StringBuilder sb = new StringBuilder(10000); // initializes the capacity to 10000

如果我們事先知道 StringBuilder 需要多長時間，我們可以提前指定它的大小，這將阻止它需要調整它內部的字元陣列的大小。

sb.Append('k', 2000);

雖然使用 StringBuilder 進行追加比字串快得多，但如果你只需要多次新增單個字元，它可以執行得更快。

完成構建字串後，可以使用 StringBuilder 上的 ToString() 方法將其轉換為基本的 string。這通常是必要的，因為 StringBuilder 類不繼承 string。

例如，以下是如何使用 StringBuilder 建立 string：

string RepeatCharacterTimes(char character, int times)
{
    StringBuilder builder = new StringBuilder("");
    for (int counter = 0; counter < times; counter++)
    {
        //Append one instance of the character to the StringBuilder.
        builder.Append(character);
    }
    //Convert the result to string and return it.
    return builder.ToString();
}

總之，當需要對效能進行多次修改時，應使用 StringBuilder 代替字串。