Klasa StringBuilder w C# – https://school-it.pl/

W programowaniu często manipulujemy tekstem – łączymy łańcuchy, modyfikujemy je czy tworzymy długie komunikaty. W języku C# podstawowym typem do pracy z tekstem jest string. Jednak gdy wykonujemy wiele operacji na łańcuchach znaków, używanie string może być nieefektywne pod względem wydajności. Dlatego w takich sytuacjach warto sięgnąć po klasę StringBuilder.

Dlaczego warto używać StringBuilder?

• Wydajność: Obiekty typu string są niemutowalne, co oznacza, że po utworzeniu ich wartości nie można zmienić. Każda operacja modyfikacji tworzy nowy obiekt w pamięci. Przy dużej liczbie operacji może to znacząco obciążyć system.

• Oszczędność pamięci: StringBuilder pozwala na dynamiczną modyfikację łańcucha bez tworzenia nowych obiektów, co zmniejsza zużycie pamięci.

• Szybkość: Przy wielu operacjach konkatenacji StringBuilder jest znacznie szybszy niż zwykłe łączenie łańcuchów za pomocą operatora +.

Podstawy użycia StringBuilder

Aby korzystać z klasy StringBuilder, musimy zaimportować przestrzeń nazw:

using System.Text;

Tworzenie obiektu StringBuilder:

StringBuilder sb = new StringBuilder();

Możemy również zainicjalizować go początkowym tekstem:

StringBuilder sb = new StringBuilder("Witaj");

• Inicjalizacja z określoną pojemnością

Możemy zdefiniować początkową pojemność StringBuilder, co może dodatkowo poprawić wydajność.

StringBuilder sb = new StringBuilder(1000); // Rezerwuje miejsce na 1000 znaków

Uwaga na wątkowość

StringBuilder nie jest bezpieczny w kontekście wielowątkowym. Jeśli planujesz używać go w aplikacjach wielowątkowych, musisz zadbać o synchronizację.

Główne metody klasy StringBuilder

1. Append

Dodaje tekst na końcu istniejącego łańcucha.

sb.Append(" świecie!");
// sb teraz zawiera "Witaj świecie!"

2. AppendLine

Dodaje tekst na końcu i wstawia znak nowej linii.

sb.AppendLine("Jak się masz?");
// sb zawiera "Witaj świecie!\nJak się masz?\n"

3. Insert

Wstawia tekst w określonym miejscu.

sb.Insert(6, "piękny ");
// Wstawia "piękny " po 6 znaku

4. Remove

Usuwa określoną liczbę znaków zaczynając od podanego indeksu.

sb.Remove(6, 7);
// Usuwa 7 znaków od indeksu 6

5. Replace

Zamienia wszystkie wystąpienia danego znaku lub ciągu znaków na inny.

sb.Replace("Witaj", "Cześć");
// Zamienia "Witaj" na "Cześć"

6. ToString

Konwertuje zawartość StringBuilder do typu string.

string wynik = sb.ToString();

Przykład praktyczny

Problem: Chcemy zbudować łańcuch zawierający liczby od 1 do 100, oddzielone przecinkami.

Rozwiązanie bez StringBuilder:

string liczby = "";
for (int i = 1; i <= 100; i++)
{
    liczby += i + ", ";
}

Problemy:

• Każde dodanie liczby tworzy nowy obiekt string.

• Niska wydajność przy dużej liczbie iteracji.

Rozwiązanie z użyciem StringBuilder:

StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 1; i <= 100; i++)
{
    sb.Append(i);
    if (i < 100)
        sb.Append(", ");
}
string liczby = sb.ToString();

Zalety:

• Lepsza wydajność.

• Mniejsze zużycie pamięci.

Ćwiczenie:

Zadanie: Napisz program, który za pomocą StringBuilder tworzy tekst zawierający kolejne dni tygodnia, każdy w nowej linii.

Przykładowe rozwiązanie:

StringBuilder sb = new StringBuilder();
string[] dniTygodnia = { "Poniedziałek", "Wtorek", "Środa", "Czwartek", "Piątek", "Sobota", "Niedziela" };

foreach (string dzien in dniTygodnia)
{
    sb.AppendLine(dzien);
}

string wynik = sb.ToString();
Console.WriteLine(wynik);

C#

C# WPF