前言

面試是類似演講演說的過程，網上的資料都是文字的，沒法讓面試者直觀的體驗到面試過程，本人已經將相關內容製作成音頻節目，有興趣的朋友可以去喜馬拉雅搜索《2020年Java面試208題》收聽音頻版節目。

《2020年Java面試208題》整理了208個Java程序員的面試題，主要是針對三年以內開發經驗的JAVA程序員提出的問題。

題目

本期要說的是《2020年Java面試208題》的第8題，面試官提了這樣一個問題：

使用StringBuffer類如何實現字元串反轉：

要求：

1 不要使用reserve方法

2 盡量節省內存的開銷

不需要寫代碼，只要說出思路和理由就可以了。

知識點解析

這個題目看起來簡單，但其中涉及到StringBuffer對字元串管理的內存機制，其實還是值得講一講的。

在演示面試之前，我先說1個知識點，否則可能有些基礎薄弱的看不懂我的回答。

就是StringBuffer中的字元串在內存中是如何管理的？

StringBuffer的字元串，其實就是字元數組，其實也不僅僅StringBuffer是這樣，字元串本身在內存中就是字元數組，也不僅僅Java這麼處理 —- 所有計算機編程語言都是這樣的。

StringBuffer的獨特之處在於，它為了提高字元串操作的性能，採取了空間換時間的策略，它的字元數組的長度並不是字元串的長度，它的字元數組會多分配一些空間，準確地說，StringBuffer默認是申請長度為16的字元數組內存空間，這個空間是在堆內存開闢的。

同時，StringBuffer在操作字元串的時候，如果堆內存中的字元數組長度夠用，就直接使用；如果字元數組的長度不夠了，就新創建一個字元數組，長度為當前字元數組的兩倍，然後將當前字元數組中的內容複製到新字元數組中，然後將舊的字元數組丟棄給垃圾回收。

好，StringBuffer的內存管理的知識點講完了。

再說一下StringBuffer的reserve方法，這個方法就是對字元串進行反轉的，比如字元串為123,reserve後就變成321了。題目要求不使用reserve，那其實就是讓自己寫代碼實現reserve。

這個題其實是從以前C的題目變化過來的，在C語言裡面操作字元串都要自己操作內存實現。Java直接提供了常用的字元串操作方法，面試官為了看出程序員在內存和StringBuffer源代碼的熟悉程度，特意出了這樣的題目。

演示面試

那麼現在就由我來演示一下面試：

你好，面試官。

1 我先說一下我的實現思路。

我會將StringBuffer中管理的字元串，循環取出第1個字元和最後1個字元、第2個字元和倒數第2個字元、第3個字元和倒數第3個字元，然後依次調換，最終就實現了字元串反轉了。

2 這裡有一個問題，兩個字元變數 a 和 b 要想調換值，必須將a的值先賦值給 c，然後將b的值賦值給a，再將c的值賦值給b。這就好像甲乙兩人每人端著一大盆水，他倆想把水盆互相換給對方端著，必須由甲先把水盆放地上，然後甲就空出手來接乙手裡的水盆了，乙把水盆交給甲後，自己騰出手來了才能端起之前甲的那盆水。

所以，兩個字元變數a和b要調換值， 得有一個字元的空間作為字元交換的臨時空間或者叫緩存空間。

一般的方法，都是新創建一個字元變數來作為緩存空間，但本題目要求的是盡量節省內存的開銷，新創建一個字元變數就會在棧里壓入一個這個變數，循環交換字元的過程，就是循環的壓棧出棧的過程，這就會在棧裡面有一個字元的開銷。

3 我考慮的是StringBuffer的特性，StringBuffer寫入字元串的時候，實際內存中的形式的是字元數組，並且申請的內存數組的長度並不是與字元串的長度一樣的，一般都會比字元串的長。那麼我們可以這麼想像一下，比如字元串為 abcdefg，一共7個字元，但StringBuffer在內存中字元數組默認是16個字元的空間 —- 這個是StringBuffer的特性，如此一來，我就可以把字元數組的第8個字元的位置當做是緩存，來完成字元串abcdefg的反轉。

這就是我的思路，我的回答結束了。