为什么Java中每次手动新建StringBuilder比直接String拼接耗时更短？

这个差异本质是javac编译+=字符串拼接时的默认StringBuilder初始化逻辑带来的额外开销，核心有两点：

1. 初始容量分配带来的冗余内存操作 #

你反编译看到的逻辑相近只是上层流程一致，底层的数组分配逻辑完全不同：

• 直接String +=的写法会被javac固定编译为：

  result = new StringBuilder().append(result).append(String.valueOf(i)).toString();
  

  无参构造的StringBuilder初始容量仅为16，当循环执行几次后result长度超过16，每次循环都需要触发一次扩容逻辑：先计算所需容量，抛弃初始的16长度char数组，重新分配一个足够大的新数组，哪怕扩容时不需要拷贝有效字符（初始count为0），20万次循环累积的小对象分配、扩容计算、GC开销也非常可观。
• 手动new StringBuilder(result)的写法，调用的是带String参数的构造函数，会直接以result.length() + 16为初始容量分配数组，本次要拼接的数字长度最多只有6位，剩余容量完全足够，不需要走任何扩容逻辑，也不会产生多余的废弃小对象。

2. 方法调用的累积开销 #

+=编译后的逻辑需要调用两次append方法：先append原字符串，再append拼接内容。每次append都要做参数非空校验、长度计算、容量校验等逻辑，20万次循环下两次调用比构造函数内完成原字符串拷贝+单次append的额外开销也会被放大。

最后补充：这两种写法本质都是非常低效的，都属于每次循环都新建StringBuilder并全量拷贝字符串的O(n²)复杂度操作，正确的优化方式是把StringBuilder的初始化提到循环外部，全程复用同一个实例，性能会比这两种写法高几十到上百倍。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者cbender