常用类深度指南：String/Builder、Objects、Math、Random 与 Locale

新手先看 · 一屏速览

• 字符串不可变；频繁拼接用 StringBuilder
• Money 用 BigDecimal；Random 与安全相关用 SecureRandom
• Locale/Charset 显式指定，避免不同环境表现不一致

1. String：不可变、常量池与编码

• 不可变的好处：线程安全、可缓存、哈希稳定；代价是拼接成本
• 常量池：字面量与 intern()；谨慎避免无意义的池污染
• 编码：UTF-16 内部表示；与外部世界交互时显式指定 Charset

String a = "ab" + "cd";      // 编译期常量折叠
String x = "ab"; String y = "cd";
String b = x + y;            // 运行期构建，等价 StringBuilder

2. StringBuilder vs StringBuffer

• StringBuilder：非线程安全，性能更好；StringBuffer：同步开销更大
• 绝大多数场景使用 StringBuilder；并发拼接应改为局部构建后合并

3. Objects 与比较

Objects.requireNonNull(arg, "arg");
Objects.equals(a, b); // null 安全比较
Comparator.comparing(User::getAge).thenComparing(User::getName);

4. Math、BigDecimal 与舍入

• Math 提供基础函数；金额与高精度运算使用 BigDecimal
• BigDecimal 舍入策略：HALF_UP/HALF_EVEN 等；统一在业务层封装

5. Random vs SecureRandom

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• java.util.Random 适合模拟/抽样；不适合安全用途
• java.security.SecureRandom 用于令牌、验证码等安全场景

SecureRandom sr = new SecureRandom();
byte[] token = new byte[32];
sr.nextBytes(token);

6. Locale/Charset/Collator

• 国际化时显式指定 Locale（大小写转换、排序、格式化）
• Charset 显式 UTF-8；文件与网络交互避免平台默认值

"i".toUpperCase(Locale.ROOT);

7. 实战清单与反模式

• 清单：拼接用 StringBuilder；外部交互指定 Charset；安全用 SecureRandom；金额用 BigDecimal
• 反模式：在热路径频繁 + 拼接；混用平台默认 Locale/Charset；用 Random 生成安全令牌

8. 练习

1. 实现安全令牌生成工具，支持 Base64/Hex 输出
2. 封装 Money 与舍入策略，提供格式化与解析