StringBuilder vs StringBuffer: в чем разница и что лучше использовать в Java?

Основное различие: синхронизация и производительность

Вы абсолютно правы: на первый взгляд StringBuilder и StringBuffer выглядят идентично. Они оба являются изменяемыми последовательностями символов и предоставляют одинаковый набор методов (append, insert, delete, reverse и т.д.). Ключевое отличие кроется в синхронизации методов.

• StringBuffer — все его публичные методы синхронизированы (объявлены с ключевым словом synchronized). Это означает, что одновременно только один поток может выполнять метод объекта StringBuffer. Это гарантирует потокобезопасность, но снижает производительность из-за накладных расходов на захват и освобождение блокировок.
• StringBuilder — не имеет синхронизации. Он не предназначен для использования в многопоточных сценариях, но работает быстрее в однопоточных приложениях.

Наглядный пример производительности

Давайте сравним скорость работы в однопоточном режиме:

public class PerformanceTest {
    public static void main(String[] args) {
        int iterations = 100_000;
        long start, end;

        // StringBuilder
        start = System.nanoTime();
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (int i = 0; i < iterations; i++) {
            sb.append("a");
        }
        end = System.nanoTime();
        System.out.println("StringBuilder: " + (end - start) + " ns");

        // StringBuffer
        start = System.nanoTime();
        StringBuffer sbf = new StringBuffer();
        for (int i = 0; i < iterations; i++) {
            sbf.append("a");
        }
        end = System.nanoTime();
        System.out.println("StringBuffer: " + (end - start) + " ns");
    }
}

Результат (типичный): StringBuilder будет в 1.5–3 раза быстрее StringBuffer. Чем больше операций, тем заметнее разница.

Когда что использовать?

• Всегда используйте StringBuilder, если вы работаете в однопоточной среде (а это 99% случаев в учебных задачах, сервлетах без разделяемых данных, локальных переменных методов). Это стандарт де-факто в современном Java-коде.
• Используйте StringBuffer, только если вы пишете многопоточное приложение, где один и тот же буфер строки может изменяться из разных потоков. Например, если несколько потоков пишут в один лог-буфер. Но даже в этом случае часто лучше использовать StringBuilder с внешней синхронизацией или потокобезопасные коллекции.

Важное замечание про историю

StringBuffer появился в Java 1.0, когда многопоточность была критична. StringBuilder был добавлен в Java 5 как более быстрая альтернатива. В современном коде (Java 8+) StringBuffer практически вытеснен StringBuilder. Даже компилятор Java при конкатенации строк через + внутри генерирует код с StringBuilder, а не с StringBuffer.

Краткое резюме

• StringBuilder — быстрый, не потокобезопасный. Используйте по умолчанию.
• StringBuffer — медленный, потокобезопасный. Используйте только при явной необходимости синхронизации.

Для вашего примера с циклом — смело используйте StringBuilder. Это правильный выбор на 99% случаев.

// Поток 1
if (buffer.length() == 0) {
    buffer.append("first");
}
// Поток 2
buffer.append("second");