[Java] 자바의 문자열 클래스 (String, StringBuilder, StringBuffer)

📌String 클래스

(1) 불변(Immutable) 객체

• String 객체는 한 번 생성되면 그 값을 바꿀 수 없음
• 문자열을 수정하는 것처럼 보여도 새로운 문자열 객체를 만든 후, 포인터(문자열 변수)가 가리키는 문자열을 바꾸는 것

(2) 왜 불변일까?

• 보안: 데이터가 쉽게 변경되지 않아서 안전함
• 멀티스레드 환경에서 안전
• 문자열 리터럴 풀(문자열 재사용)을 사용할 수 있어 메모리 절약

(3) String Constant Pool

• 같은 문자열 리터럴은 힙메모리의 스트링 풀에서 하나만 생성하여 공유함

String a = "happy";
String b = "happy";
System.out.println(a == b); // true

(4) String literal vs new 연산자

• String literal("문자열")은 String pool에서 가져오기 때문에 같은 문자열일 경우 재사용
• new연산자로 생성한 문자열은 그 내용이 같더라도 서로 다른 객체

String a = new String("happy");
String b = new String("happy");
System.out.println(a == b); // false

String c = "happy";
System.out.println(a == c); // false

📌StringBuilder 클래스

(1) StringBuilder란?

• 문자열을 변경할 수 있는(mutable) 객체
• 문자열을 반복적으로 더하거나 수정해야 할 때 사용

(2) 동작 방식

• 내부적으로 가변 배열(char 배열)을 사용하여 문자열을 처리
• 문자열을 추가해도 새로운 객체를 만들지 않고 기존 배열에 붙임

StringBuilder sb = new StringBuilder("Hello");
sb.append(" World");
System.out.println(sb.toString()); // Hello World

(3) 특징

• 반복적인 문자열 조작 시 성능이 좋음
• 메모리 낭비가 없음
• 멀티스레드 환경에서 안전하지 않음

📌StringBuffer 클래스

(1) StringBuffer란?

• StringBuilder와 거의 동일한 기능을 하지만 멀티스레드 환경에서 안전하게 사용할 수 있도록 설계된 클래스

(2) 동작 방식

• 내부 동기화(synchronized)를 통해 여러 스레드가 동시에 접근해도 안전하게 작동

StringBuffer sb = new StringBuffer("Hello");
sb.append(" World");
System.out.println(sb.toString()); // Hello World

(3) 특징

• 멀티스레드 환경에서도 안전하게 사용 가능
• 동기화로 인해 StringBuilder보다 느림

📌세 클래스의 차이점

	String	StringBuilder	StringBuffer
가변/불변	불변 (immutable)	가변 (mutable)	가변 (mutable)
스레드 안전성	스레드 안전 필요 없음	스레드 안전하지 않음	스레드 안전함 (synchronized)
성능 (단일 스레드)	느림 (새 객체 생성)	가장 빠름	약간 느림
주 용도	변경 없는 문자열 처리	문자열 반복 수정, 단일 스레드	멀티스레드 환경에서 문자열 수정

• 변경이 없는 문자열 → String
• 추가, 수정, 삭제 등 문자열 조작이 필요하면서 멀티스레드 환경이 아닌 경우 → StringBuilder
• 멀티스레드 환경에서 문자열을 조작해야 할 경우 → StringBuffer