4.2 Veränderbare Zeichenketten mit der Klasse StringBuffer 
Zeichenketten, die in der virtuellen Maschine in String-Objekten gespeichert sind, haben die Eigenschaft, dass ihr Inhalt nicht mehr verändert werden kann. Anders verhalten sich die Exemplare der Klasse StringBuffer, an denen sich Veränderungen vornehmen lassen. Die Veränderungen betreffen anschließend das StringBuffer-Objekt selbst, und es wird kein neu erzeugtes Objekt als Ergebnis geliefert, wie zum Beispiel beim Plus-Operator und der concat()-Methode bei herkömmlichen String-Objekten. Vordergründig ist die Implementierung von String-Objekten und StringBuffer-Objekten jedoch dieselbe. In beiden Fällen nutzen die Klassen ein internes Zeichenfeld. Bei String-Objekten kann jedoch durch eine Optimierung subString() ohne Kopie der Teilzeichenkette auskommen, und das interne Feld lässt sich mehrfach verwenden. StringBuffer muss das eigene Array immer wieder kopieren.
4.2.1 Anlegen von StringBuffer-Objekten
Mit drei Konstruktoren lassen sich StringBuffer-Objekte generieren.
class java.lang.StringBuffer
implements Serializable, CharSequence
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StringBuffer()
Legt ein StringBuffer-Objekt an, das die leere Zeichenreihe enthält und Platz für (zunächst) bis zu 16 Zeichen bietet. Bei Bedarf wird automatisch Platz für weitere Zeichen bereitgestellt. |
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StringBuffer( int length )
Wie oben, jedoch reicht die anfängliche Kapazität des StringBuffer-Objekts für die angegebene Anzahl Zeichen. |
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StringBuffer( String str )
Ein StringBuffer, welches eine Kopie der Zeichen aus str enthält. Zusätzlich wird bereits Platz für 16 weitere Zeichen eingeplant. |
Da nur String-Objekte von der Sprache bevorzugt werden, bleibt uns allein der explizite Aufruf eines Konstruktors, um StringBuffer-Exemplare anzulegen. Alle String-Literale in Anführungszeichen werden zu Exemplaren der Klasse String.
Hinweis Weder in der Klasse String noch in StringBuffer existiert ein Konstruktor, der explizit ein char als Parameter besitzt, um aus dem angegebenen Zeichen eine Zeichenkette aufzubauen. Dennoch beschwert sich der Compiler bei new StringBuffer(char) nicht, denn er passt das Zeichen zu einem int an, und es wird der StringBuffer-Konstruktor mit der Längenangabe als Parameter aufgerufen. Dieser besorgt dann Speicherplatz für die angegebene Anzahl Elemente, etwa bei einem »*« Platz für 42 Zeichen, da 42 der ASCII-Code des Zeichens * ist. Zu allem Überfluss enthält das resultierende Objekt statt des Sternchens nur die leere Zeichenreihe. (Leer heißt \0 und nicht Leerzeichen.) Korrekt ist daher nur Folgendes für ein Zeichen c:
StringBuffer s = new StringBuffer( "" + c );
Eine andere Variante ist:
StringBuffer s = new StringBuffer().append( c );
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4.2.2 Die Länge eines StringBuffer-Objekts lesen und setzen
Wie bei einem String lässt sich die Länge, die Anzahl der enthaltenen Zeichen, mit der Methode length() erfragen. StringBuffer-Objekte haben jedoch auch eine interne Puffergröße, die sich mit capacity() erfragen lässt und im Konstruktor wie beschrieben festgelegt wird. In diesem Puffer, der, genauer gesagt, ein Array vom Typ char ist, werden die Veränderungen wie Ausschneiden oder Anhängen von Zeichen vorgenommen. Während length() die Anzahl der Zeichen angibt, ist capacity() immer größer oder gleich length() und sagt etwas darüber aus, wie viele Zeichen der Puffer noch aufnehmen kann, ohne dass intern ein neues, größeres Feld benötigt würde:
StringBuffer sb = new StringBuffer( "Blub" );
int length = sb.length(); // 4
int capacity = sb.capacity(); // 20
So ergibt sb.length() 4, aber sb.capacity() ergibt 4+16=20.
Ändern der Länge
Soll der StringBuffer mehr Daten aufnehmen, so ändert setLength() die Länge auf eine angegebene Anzahl von Zeichen. Der Parameter ist die neue Länge. Ist sie kleiner als length(), so wird der Rest der Zeichenkette einfach abgeschnitten. Die Größe des internen Puffers ändert sich dadurch nicht. Ist setLength() größer, so vergrößert sich der Puffer und die Methode füllt die übrigen Zeichen mit Nullzeichen '\0' auf. Die Methode ensureCapacity() fordert, dass der interne Puffer für eine bestimmte Anzahl von Zeichen ausreicht. Wenn nötig, legt sie ein neues, vergrößertes char-Array an, verändert aber nicht die Zeichenfolge, die durch das StringBuffer-Objekt repräsentiert wird.
4.2.3 Daten anhängen
Die häufigste Anwendung von StringBuffer-Objekten ist das Zusammenfügen von Texten aus Daten unterschiedlichen Typs. Dazu definiert StringBuffer eine Reihe von append()-Methoden, die mit unterschiedlichen Datentypen überladen sind.
Jede append()-Methode verändert den StringBuffer und liefert als Rückgabewert noch eine Referenz darauf zurück. Das hat den großen Vorteil, dass sich Aufrufe der append()-Methoden einfach hintereinander setzen (kaskadieren) lassen:
StringBuffer sb = new StringBuffer( "George Peppard" );
append(',').append("Mr. T,").append("Dirk Benedict,").append("Dwight Schultz");
Die Methode append() hängt immer an das Ende an und vergrößert den internen Platz, falls es nötig ist. Ein neues StringBuffer-Objekt wird nicht erzeugt.
4.2.4 Zeichen(folgen) setzen, erfragen, löschen und umdrehen
Die bekannten Anfrage-Methoden aus String finden wir auch beim StringBuffer wieder. So verhalten sich charAt() und getChars() bei Exemplaren beider Klassen identisch. Neu ist setCharAt(), da in einem StringBuffer Zeichen verändert werden können.1
Beispiel Ändere das erste Zeichen im StringBuffer in einen Großbuchstaben:
StringBuffer sb = new StringBuffer("Wer zu spät kommt, den bestraft das Leben"4 );
char c = Character.toUpperCase( sb.charAt(0) );
sb.setCharAt( 0, c );
Der erste Parameter ist die Position des zu setzenden Zeichens.
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Auch substring(int start) und substring(int start, int end) sind aus der Klasse String bekannt.
Eine Folge von Zeichen lässt sich durch delete(int start, int end) löschen. deleteCharAt (int index) löscht nur ein Zeichen. In beiden Fällen wird ein inkorrekter Index durch eine StringIndexOutOfBoundsException bestraft. Die Methode replace(int start, int end, String str) löscht zuerst die Zeichen zwischen start und end und fügt anschließend den neuen String str ab start ein. Dabei sind die Endpositionen wie immer exklusiv, das heißt, sie geben das erste Zeichen hinter dem zu verändernden Ausschnitt an. Die Methode insert(int offset, Typ) fügt die Zeichenketten-Repräsentation eines Werts vom Typ Typ an die Stelle offset ein. Sie ähnelt der überladenen append()-Methode. Für char-Arrays existiert insert() in einer abgewandelten Art: insert(int index, char str[], int offset, int len). Es wird nicht das komplette Array in den StringBuffer übernommen, sondern nur ein Ausschnitt:
StringBuffer s = new StringBuffer( "Sub-Etha-Sens-O-Matic" );
int val = 15;
s.insert( 3, val );
Eine weitere Methode reverse() dreht die Zeichenfolge um.2
Beispiel Teste, ob der String s ein Palindrom ist. Palindrome lesen sich von vorne genauso wie von hinten, etwa OTTO.6
boolean isPalindrom = new StringBuffer(s).reverse().toString().equals(s);
Bei einem Palindrom mit gemischter Groß-/Kleinschreibung - etwa »Rentner« - muss der Vergleich mit equalsIgnoreCase() gemacht werden.
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1 Sagte Michael Gorbatschow anlässlich des 40. Jahrestags der DDR zu Erich Honecker.
2 Mehr deutsche Palindrome gibt es unter>http://www.gnudung.de/kram/sprache/palindrom.htm. Eine Liste mit englischen Palindromen, Anagrammen und Verweisen auf andere Seiten gibt es unter>http://www.palindromes.org/.
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