面试题：Java中优化StringTokenizer处理大量含特殊字符分隔字符串的方案

Question

当需要处理大量形如 "a1#b1&c1@d1,a2#b2&c2@d2,..." 这样以#、&、@作为分隔符的长字符串时，直接使用StringTokenizer可能会导致性能问题。请提出至少两种优化方案，并详细说明每种方案的原理和优势，同时给出核心代码示例。

Answer 1

方案一：使用正则表达式拆分

1. 原理：正则表达式具有强大的模式匹配能力，通过定义合适的模式来匹配分隔符，从而拆分字符串。
2. 优势：灵活性高，可以处理复杂的分隔符模式，且在Java中Pattern和Matcher类经过优化，性能表现较好。
3. 核心代码示例：

import java.util.regex.Pattern;
import java.util.regex.Matcher;

public class StringSplitExample {
    public static void main(String[] args) {
        String input = "a1#b1&c1@d1,a2#b2&c2@d2";
        Pattern pattern = Pattern.compile("[#&@,]");
        Matcher matcher = pattern.matcher(input);
        int count = matcher.groupCount();
        int lastIndex = 0;
        while (matcher.find()) {
            System.out.println(input.substring(lastIndex, matcher.start()));
            lastIndex = matcher.end();
        }
        System.out.println(input.substring(lastIndex));
    }
}

方案二：自定义拆分逻辑

1. 原理：通过遍历字符串，手动识别分隔符位置，进行拆分。
2. 优势：避免了正则表达式的编译开销，对于简单的分隔符情况，性能更好，代码执行效率高。
3. 核心代码示例：

public class ManualStringSplit {
    public static void main(String[] args) {
        String input = "a1#b1&c1@d1,a2#b2&c2@d2";
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (int i = 0; i < input.length(); i++) {
            char c = input.charAt(i);
            if (c == '#' || c == '&' || c == '@' || c == ',') {
                if (sb.length() > 0) {
                    System.out.println(sb.toString());
                    sb.setLength(0);
                }
            } else {
                sb.append(c);
            }
        }
        if (sb.length() > 0) {
            System.out.println(sb.toString());
        }
    }
}

方案三：使用split方法

1. 原理：Java的String类的split方法可以根据指定分隔符拆分字符串，内部做了一定优化。
2. 优势：代码简洁，易于理解和编写，适用于常规的分隔符拆分场景。
3. 核心代码示例：

public class SplitMethodExample {
    public static void main(String[] args) {
        String input = "a1#b1&c1@d1,a2#b2&c2@d2";
        String[] parts = input.split("[#&@,]");
        for (String part : parts) {
            System.out.println(part);
        }
    }
}