문자열 클래스 정리: String vs StringBuffer vs StringBuilder

🎯 목표

• Java의 문자열 클래스 3가지를 이해합니다.
• 각 클래스의 구조, 동기화 여부, 성능 차이를 비교합니다.
• 상황에 맞는 문자열 클래스 선택 기준을 학습합니다.

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🔍 Java의 3가지 문자열 클래스

구분	String	StringBuffer	StringBuilder
저장 영역	Heap 또는 Constant Pool	Heap	Heap
변경 가능 여부	❌ 불변 (Immutable)	✅ 가변 (Mutable)	✅ 가변 (Mutable)
Thread-Safe	✅ Yes	✅ Yes	❌ No

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🔎 String 클래스

✅ 특징

• 불변 객체(Immutable): 문자열 수정 시, 새로운 객체 생성
• "+" 또는 concat() 사용 시 새로운 메모리 공간에 새 객체 생성
• 예시:

String a = "hello";
String b = a + "world"; // a 객체 변경 아님, 새 객체 생성

✅ 장점

• 불변 → Thread-Safe
• 읽기 전용 사용 시 빠르고 안정적

⚠️ 단점

• 문자열 연산이 많을 경우 매번 새 객체 생성 → GC 비용 증가
• 내부적으로 char[] 배열을 계속 생성/복사 → 성능 저하

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🔎 StringBuffer & StringBuilder 클래스

✅ 공통점

• 가변 객체(Mutable): 문자열 수정이 가능
• 내부적으로 char[] 배열을 확장하여 문자열 변경
• 문자열 조작이 많을수록 성능 우위

✅ 차이점

항목	StringBuffer	StringBuilder
Thread-Safe	✅ Yes (동기화 보장)	❌ No (싱글 쓰레드 전용)
속도	느림	빠름
사용 환경	멀티스레드	싱글스레드

✅ 예시

StringBuilder sb = new StringBuilder("hello");
sb.append(" world");
System.out.println(sb); // hello world

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🧠 언제 어떤 클래스를 써야 할까?

상황	추천 클래스
문자열 조작 거의 없음 / 단순 읽기	String
문자열 조작 많고, 싱글 스레드 환경	StringBuilder
문자열 조작 많고, 멀티 스레드 환경	StringBuffer

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🔄 결론

• JDK 1.5 이전에는 "a" + "b" 연산이 새로운 String 객체를 계속 만들었기 때문에 성능 이슈가 존재
• JDK 1.5 이후 "a" + "b"는 컴파일러가 내부적으로 StringBuilder로 변환
• 그러나 루프 내에서 문자열 누적 등 반복적인 문자열 연산은 여전히 성능 이슈가 있음

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✅ 학습 정리

• String: 읽기 중심, 변하지 않는 문자열
• StringBuffer: 멀티 쓰레드 환경에서 안전한 문자열 조작
• StringBuilder: 빠른 단일 스레드 문자열 조작에 최적

📌 성능 기준으로는
StringBuilder > StringBuffer >>> String