Руководство C# String и StringBuilder

1- Иерархия наследования

При работе с текстовыми данными CSharp предоставляет вам 2 класса  String и StringBuilder. При работе с большими данными вы должны использовать StringBuilder для эффективной оптимизации. В принципе, эти 2 класса имеют много общего.
  • String является неизменяемым (immutable), более подробная информация об этой концепции содержится в статье, и не допускает существования подкласса.
  • StringBuilder изменчив (mutable).

2- Понятия mutable & immutable

Рассмотрим иллюстрированный пример:
// This is a class owning a Value field.
// After creating the object, you can set new value
// for Value field by calling SetNewValue(int) method.
// This is a mutable class.
class MutableClassExample
{
  private int Value;

  public MutableClassExample(int value)
  {
      this.Value = value;
  }

  public void SetNewValue(int newValue)
  {
      this.Value = newValue;
  }
}


// This is a class with Value field and Name field.
// When you create this class, you cannot reset the Value and all other fields from outside.
// This class does not have methods for the purpose of resetting fields from outside.
// It means this class is immutable
class ImmutableClassExample
{
  private int Value;
  private String Name;

  public ImmutableClassExample(String name, int value)
  {
      this.Value = value;
      this.Name = name;
  }

  public String GetName()
  {
      return Name;
  }

  public int GetValue()
  {
      return Value;
  }
}
String - неизменяемый класс. String включает различные поля, такие как длина (Length), но эти значения не могут быть изменены.

3- String и string

В C# иногда вы видите, что String и string используются параллельно. На самом деле, они не имеют никакой разницы, string может рассматриваться как псевдоним (alias) для System.String (полное имя, включая пространство имен класса String).

В таблице ниже приведен полный список псевдонимов общих классов.
Alias Class
object System.Object
string System.String
bool System.Boolean
byte System.Byte
sbyte System.SByte
short System.Int16
ushort System.UInt16
int System.Int32
uint System.UInt32
long System.Int64
ulong System.UInt64
float System.Single
double System.Double
decimal System.Decimal
char System.Char

4- String

String это очень важный в CSharp, и любой, кто начинает с  CSharp, использует команду  Console. WriteLine(), чтобы распечатать String на экран  Console. Многие не имеют понятия, что String является неизменяемым ( immutable) и опечатанным (не позволяет иметь подклассы). Каждая модификация в  String создает новый String объект.
** String **
[SerializableAttribute]
[ComVisibleAttribute(true)]
public sealed class String : IComparable, ICloneable, IConvertible,
    IEnumerable, IComparable<string>, IEnumerable<char>, IEquatable<string>

4.1- Методы String

Вы можете посмотреть методы  String по ссылке:
Ниже приведён список некоторых распространённых методов  String:
Some String methods
public bool EndsWith(string value)

public bool EndsWith(string value, StringComparison comparisonType)

public bool Equals(string value)

public int IndexOf(char value)

public int IndexOf(char value, int startIndex)

public int IndexOf(string value, int startIndex, int count)

public int IndexOf(string value, int startIndex, StringComparison comparisonType)

public int IndexOf(string value, StringComparison comparisonType)

public string Insert(int startIndex, string value)

public int LastIndexOf(char value)

public int LastIndexOf(char value, int startIndex)

public int LastIndexOf(char value, int startIndex, int count)

public int LastIndexOf(string value)

public int LastIndexOf(string value, int startIndex)

public int LastIndexOf(string value, int startIndex, int count)

public int LastIndexOf(string value, int startIndex, int count, StringComparison comparisonType)

public int LastIndexOf(string value, int startIndex, StringComparison comparisonType)

public int LastIndexOf(string value, StringComparison comparisonType)

public int LastIndexOfAny(char[] anyOf)

public int LastIndexOfAny(char[] anyOf, int startIndex)

public int LastIndexOfAny(char[] anyOf, int startIndex, int count)

public int IndexOf(string value, int startIndex, int count, StringComparison comparisonType)

public string Replace(char oldChar, char newChar)

public string Replace(string oldValue, string newValue)

public string[] Split(params char[] separator)

public string[] Split(char[] separator, int count)

public string[] Split(char[] separator, int count, StringSplitOptions options)

public string[] Split(char[] separator, StringSplitOptions options)

public string[] Split(string[] separator, StringSplitOptions options)

public bool StartsWith(string value)

public bool StartsWith(string value, bool ignoreCase, CultureInfo culture)

public bool StartsWith(string value, StringComparison comparisonType)

public string Substring(int startIndex)

public string Substring(int startIndex, int length)

public char[] ToCharArray()

public char[] ToCharArray(int startIndex, int length)

public string ToLower()

public string ToLower(CultureInfo culture)

public string ToLowerInvariant()

public override string ToString()

public string ToUpper()

public string ToUpper(CultureInfo culture)

public string ToUpperInvariant()

public string Trim()

public string Trim(params char[] trimChars)

public string TrimEnd(params char[] trimChars)

public string TrimStart(params char[] trimChars)

 

4.1.1- Length

length (Длина)- это свойство строки ( string), она возвращает количество символов Unicode в этой строке.
LengthDemo.cs
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace StringTutorial
{
   class LengthDemo
   {
       public static void Main(string[] args)
       {
           String str = "This is text";

           // Length is a property of string.
           // Get the number of characters in this string.
           int len = str.Length;

           Console.WriteLine("String Length is : " + len);

           Console.Read();
       }
   }
}
Результаты запуска примера:

4.1.2- Concat(...)

Concat - это статический метод, который объединяет (concatenate) несколько строк и возвращает новый String.
ConcatDemo.cs
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace StringTutorial
{
   class ConcatDemo
   {
       public static void Main(string[] args)
       {
           string s1 = "One";
           string s2 = "Two";
           string s3 = "Three";

           // Same as s1 + s2
           string s = String.Concat(s1, s2);

           Console.WriteLine("Concat s1, s2 : " + s);

           // Same as s1 + s2 + s3
           s = String.Concat(s1, s2, s3);

           Console.WriteLine("Concat s1, s2, s3 : " + s);

           Console.Read();
       }
   }


}
Результаты запуска примера:

4.1.3- IndexOf(..)

IndexOf(..) это метод возвращающий индекс местоположения определенного символа, который появляется в первый раз или подстрока определенная в текущей строке. Существует 8 методов IndexOf с разными параметрами. Индекс начинается с 0 (Не с 1).
IndexOfDemo.cs
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace StringTutorial
{
  class IndexOfDemo
  {
      public static void Main(string[] args)
      {
          String str = "This is text";

          // Find index within this string of the first occurrence 'i'.
          int idx = str.IndexOf('i'); // ==> 2
          Console.WriteLine("- IndexOf('i') = " + idx);


          // Find index within this string of the first occurrence 'i'
          // starting the search at index 4.  
          idx = str.IndexOf('i', 4); // ==> 5
          Console.WriteLine("- indexOf('i',4) = " + idx);

          // index within this string of the first occurrence of "te".
          idx = str.IndexOf("te"); // ==> 8
          Console.WriteLine("- IndexOf('te') = " + idx);

          Console.Read();
      }
  }

}
Результаты выполнения примера:

4.1.4- Substring(..)

SubstringDemo.cs
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace StringTutorial
{
  class SubstringDemo
  {
      public static void Main(string[] args)
      {
          string str = "This is text";

          // Returns the substring from index 3 to the end of string.
          string substr = str.Substring(3);

          Console.WriteLine("- Substring(3)=" + substr);

          // Returns the substring from index 2, and length 7.
          substr = str.Substring(2, 7);

          Console.WriteLine("- Substring(2, 7) =" + substr);


          Console.Read();
      }
  }

}
Результаты выполнения примера:

4.1.5- Replace(...)

Replace(..): заменяет все подстроки другой подстрокой в ​​текущей строке. Возвращает новую строку ( string).
ReplaceDemo.cs
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace StringTutorial
{
   class ReplaceDemo
   {
       public static void Main(string[] args)
       {
           String str = "This is text";
   
           // Replace the all character 'i' by 'x'.
           String s2 = str.Replace('i', 'x');

           Console.WriteLine("- s2=" + s2);// ==> "Thxs xs text".

           // Replace all the substrings match "is" by "abc".
   
           String s3 = str.Replace("is", "abc");

           Console.WriteLine("- s3=" + s3);// ==> "Thabc abc text".

           // Replaces the first substring of this string that matches "is" by "abc".
     
           String s4 = ReplaceFirst(str, "is", "abc");

           Console.WriteLine("- s4=" + s4);// ==> "Thabc is text".

           Console.Read();
       }


       // Replace first substring by new substring.
       static string ReplaceFirst(string text, string search, string replace)
       {
           int pos = text.IndexOf(search);
           if (pos < 0)
           {
               return text;
           }
           return text.Substring(0, pos) + replace + text.Substring(pos + search.Length);
       }
   }

}
Результаты выполнения примера:

4.1.6- Другие примеры

StringOtherDemo.cs
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace StringTutorial
{
   class StringOtherDemo
   {
       public static void Main(string[] args)
       {
           String str = "This is text";

           Console.WriteLine("- str=" + str);

           // Return lower case string.
           String s2 = str.ToLower();

           Console.WriteLine("- s2=" + s2);

           // Return upper case string.
           String s3 = str.ToUpper();

           Console.WriteLine("- s3=" + s3);

           // Check string started by "This" or not.
           bool swith = str.StartsWith("This");

           Console.WriteLine("- 'str' startsWith This ? " + swith);

           // A string with whitespace in beginning and end.
           // Note: \t is tab character
           // \n is new line character

           str = " \t CSharp is hot!  \t \n ";

           Console.WriteLine("- str=" + str);

           // Returns a copy of the string, with leading and trailing whitespace omitted.
           String s4 = str.Trim();

           Console.WriteLine("- s4=" + s4);

           Console.Read();
       }
   }

}
Результаты выполнения примера:

5- StringBuilder

В C# каждая модификация в результате String создает новый объект String. Между тем StringBuilder содержит в себе массив символов, этот массив будет автоматически заменен на больший массив, если это необходимо, и скопирует символы из старого массива. Если вам необходимо объединить несколько строк много раз, вы должны использовать StringBuilder, это помогает повысить эффективность программы. Но это не обязательно, если вы только объединяете (concatenate) несколько строк, вы не должны злоупотреблять StringBuilder в этом случае.
StringBuilderDemo.cs
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace StringTutorial
{
  class StringBuilderDemo
  {
      public static void Main(string[] args)
      {

          // Create StringBuilder object
          // with no characters in it and
          // an initial capacity specified by the capacity argument

          StringBuilder sb = new StringBuilder(10);

          // Append the substring Hello ...
          sb.Append("Hello...");
          Console.WriteLine("- sb after appends a string: " + sb);

          // Append a character
          char c = '!';
          sb.Append(c);
          Console.WriteLine("- sb after appending a char: " + sb);

          // Insert a string at index 5
          sb.Insert(8, " CSharp");
          Console.WriteLine("- sb after insert string: " + sb);


          // Remove substring at index 5 and 3 characters
          sb.Remove(5, 3);

          Console.WriteLine("- sb after remove: " + sb);

           // Get string in StringBuilder.
           String s = sb.ToString();

           Console.WriteLine("- String of sb: " + s);

          Console.Read();
      }
  }

}
Результаты выполнения примера: