В Java объекты String неизменяемы — после создания их содержимое никогда не может измениться. Любая операция, которая кажется модифицирующей String, на самом деле создаёт новую String. Для эффективного многократного изменения вместо этого используется StringBuilder.
;
s.concat();
System.out.println(s);
s = s + ;
Методы такие как concat, toUpperCase, replace и substring все возвращают новые объекты String — исходный никогда не модифицируется.
✓ Thread safety — immutable objects are safe to share across threads (no locking)
✓ String pool — identical string literals can be SHARED/reused (memory savings)
✓ Hashing/keys — safe as HashMap keys (hashCode can be cached, never changes)
✓ Security — strings used for filenames, URLs, credentials can't be altered
after a security check
Неизменяемость делает String по своей природе потокобезопасной, позволяет JVM интернировать (совместно использовать) литералы через пул String и делает их надёжными в качестве ключей map (их хеш никогда не меняется).
// ❌ creates a NEW string object on EVERY iteration — O(n²), wasteful
String result = "";
for (int i = 0; i < 10000; i++) {
result += i; // each += allocates a whole new string
}
Поскольку каждый += создаёт новую String (копируя всё предыдущее содержимое), построение строк в цикле квадратично и создаёт огромное количество мусора.
// ✅ StringBuilder mutates an internal buffer — O(n), efficient
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 10000; i++) {
sb.append(i); // modifies the buffer in place, no new objects
}
String result = sb.toString(); // convert to a String once, at the end
StringBuilder — это изменяемая последовательность символов — append/insert/delete модифицируют его внутренний буфер без создания новых объектов, делая построение в цикле эффективным. (StringBuffer — это потокобезопасный, но более медленный вариант.)
Неизменяемость String — определяющая характеристика Java с важными последствиями: она обеспечивает потокобезопасность, позволяет экономить память через пул строк и делает String безопасными как ключи map и в контексте безопасности — но это также означает, что наивная конкатенация строк в циклах — это реальная ловушка производительности (O(n²), избыточный мусор).
Знание того, когда использовать StringBuilder для многократного изменения — это практическая необходимость, вытекающая прямо из понимания неизменяемости.
Эта комбинация — почему String неизменяемы (безопасность, совместное использование, хеширование) и когда переходить на StringBuilder (конкатенация в цикле) — это как частая тема интервью, так и частый реальный способ исправления производительности.