总结：
- 如果是次数较少字符串拼接
- 如果是多次字符串拼接
go语言中的字符串拼接一共五种方式：
2 性能背后的原理
- 2.1 比较 fmt.Sprintf 和 +
- 2.2 比较 strings.Builder 和 bytes.Buffer
  - bytes.Buffer
  - strings.Builder

总结：

如果是次数较少字符串拼接

3次以下是可能是加号最快

如果是多次字符串拼接

拼接字符串使用 “+ ”和fmt.Sprintf，效率最低，内存占用最大。另外三种类似，极大的优于上面两种，[]byte预分配内存的方式第二快，string.Builder预分配内存的方式第一快。
go官方推荐使用strings.Builder，原因是：

string.Builder 也提供了预分配内存的方式 Grow：

func builderConcat(n int, str string) string {
    var builder strings.Builder
    builder.Grow(n * len(str))
    for i := 0; i < n; i++ {
        builder.WriteString(str)
    }
    return builder.String()
}

go语言中的字符串拼接一共五种方式：

1.加号

func plusConcat(n int, str string) string {
    s := ""
    for i := 0; i < n; i++ {
        s += str
    }
    return s
}

2.fmt.Sprintf

func sprintfConcat(n int, str string) string {
    s := ""
    for i := 0; i < n; i++ {
        s = fmt.Sprintf("%s%s", s, str)
    }
    return s
}

3.strings.Builder

func builderConcat(n int, str string) string {
    var builder strings.Builder
    for i := 0; i < n; i++ {
        builder.WriteString(str)
    }
    return builder.String()
}

4.bytes.Buffer

func bufferConcat(n int, s string) string {
    buf := new(bytes.Buffer)
    for i := 0; i < n; i++ {
        buf.WriteString(s)
    }
    return buf.String()
}

5.[]byte

func byteConcat(n int, str string) string {
    buf := make([]byte, 0)
    for i := 0; i < n; i++ {
        buf = append(buf, str...)
    }
    return string(buf)
}

如果知道字符串长度可以采用预分配：

func preByteConcat(n int, str string) string {
    buf := make([]byte, 0, n*len(str))
    for i := 0; i < n; i++ {
        buf = append(buf, str...)
    }
    return string(buf)
}

性能比较：
生成了一个长度为 10 的字符串，并拼接 1w 次

func benchmark(b *testing.B, f func(int, string) string) {
    var str = randomString(10)
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        f(10000, str)
    }
}
func BenchmarkPlusConcat(b *testing.B)    { benchmark(b, plusConcat) }
func BenchmarkSprintfConcat(b *testing.B) { benchmark(b, sprintfConcat) }
func BenchmarkBuilderConcat(b *testing.B) { benchmark(b, builderConcat) }
func BenchmarkBufferConcat(b *testing.B)  { benchmark(b, bufferConcat) }
func BenchmarkByteConcat(b *testing.B)    { benchmark(b, byteConcat) }
func BenchmarkPreByteConcat(b *testing.B) { benchmark(b, preByteConcat) }

$ go test -bench="Concat$" -benchmem .
goos: darwin
goarch: amd64
pkg: example
BenchmarkPlusConcat-8         19      56 ms/op   530 MB/op   10026 allocs/op
BenchmarkSprintfConcat-8      10     112 ms/op   835 MB/op   37435 allocs/op
BenchmarkBuilderConcat-8    8901    0.13 ms/op   0.5 MB/op      23 allocs/op
BenchmarkBufferConcat-8     8130    0.14 ms/op   0.4 MB/op      13 allocs/op
BenchmarkByteConcat-8       8984    0.12 ms/op   0.6 MB/op      24 allocs/op
BenchmarkPreByteConcat-8   17379    0.07 ms/op   0.2 MB/op       2 allocs/op
PASS
ok      example 8.627s

2 性能背后的原理

2.1 比较 fmt.Sprintf 和 `+`

fmt.Sprintf 和 + 性能和内存消耗差距如此巨大，是因为两者的内存分配方式不一样。
字符串在 Go 语言中是不可变类型，占用内存大小是固定的，当使用 + 拼接 2 个字符串时，生成一个新的字符串，那么就需要开辟一段新的空间，新空间的大小是原来两个字符串的大小之和。拼接第三个字符串时，再开辟一段新空间，新空间大小是三个字符串大小之和，以此类推。假设一个字符串大小为 10 byte，拼接 1w 次，需要申请的内存大小为：

10 + 2 * 10 + 3 * 10 + ... + 10000 * 10 byte = 500 MB

而 strings.Builder，bytes.Buffer，包括切片 []byte 的内存是以倍数申请的。例如，初始大小为 0，当第一次写入大小为 10 byte 的字符串时，则会申请大小为 16 byte 的内存（恰好大于 10 byte 的 2 的指数），第二次写入 10 byte 时，内存不够，则申请 32 byte 的内存，第三次写入内存足够，则不申请新的，以此类推。在实际过程中，超过一定大小，比如 2048 byte 后，申请策略上会有些许调整。我们可以通过打印 builder.Cap() 查看字符串拼接过程中，strings.Builder 的内存申请过程。

func TestBuilderConcat(t *testing.T) {
    var str = randomString(10)
    var builder strings.Builder
    cap := 0
    for i := 0; i < 10000; i++ {
        if builder.Cap() != cap {
            fmt.Print(builder.Cap(), " ")
            cap = builder.Cap()
        }
        builder.WriteString(str)
    }
}
运行结果如下：
$ go test -run="TestBuilderConcat" . -v
=== RUN   TestBuilderConcat
16 32 64 128 256 512 1024 2048 2688 3456 4864 6144 8192 10240 13568 18432 24576 32768 40960 57344 73728 98304 122880 --- PASS: TestBuilderConcat (0.00s)
PASS
ok      example 0.007s

我们可以看到，2048 以前按倍数申请，2048 之后，以 640 递增，最后一次递增 24576 到 122880。总共申请的内存大小约 0.52 MB，约为上一种方式的千分之一。

16 + 32 + 64 + ... + 122880 = 0.52 MB

2.2 比较 strings.Builder 和 bytes.Buffer

strings.Builder 和 bytes.Buffer 底层都是 []byte 数组，但 strings.Builder 性能比 bytes.Buffer 略快约 10% 。一个比较重要的区别在于，bytes.Buffer 转化为字符串时重新申请了一块空间，存放生成的字符串变量，而 strings.Builder 直接将底层的 []byte 转换成了字符串类型返回了回来。

bytes.Buffer

// To build strings more efficiently, see the strings.Builder type.
func (b *Buffer) String() string {
    if b == nil {
        // Special case, useful in debugging.
        return "<nil>"
    }
    return string(b.buf[b.off:])
}

strings.Builder

// String returns the accumulated string.
func (b *Builder) String() string {
    return *(*string)(unsafe.Pointer(&b.buf))
}

bytes.Buffer 的注释中还特意提到了：

To build strings more efficiently, see the strings.Builder type. 来源： https://geektutu.com/post/hpg-string-concat.html

字符串拼接

总结：