字符串常量池(String Table)

小鱼儿 2024-04-08 08:48 42阅读 0赞

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> 作者：月亮嚼成星~
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在以不同的创建方式创建字符串的时候引发的思考：

public class Test1 {
        public static void main(String[] args) {
            String str1="hello";
            String str2="hello";
            String str3=new String("world");
            String str4=new String("world");
            System.out.println(str1==str2);
            System.out.println(str1==str3);
            System.out.println(str3==str4);
        }
    }

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思考：为什么以字符常量串创建的时候，创建的字符串的地址一样，而用new String的时候结果的地址是不一样的呢？也就是为什么str1和str2引用的对象是一样的，而str3和str4不一样。

为了使程序的运行速度更快、更节省内存，Java为8种基本数据类型和String类都提供了常量池。

为了节省存储空间以及程序的运行效率，Java中引入了：  
1. class文件常量池：每个.Java源文件编译后生成.class文件中会保存当前类中的字面常量以及符号信息  
2. 运行时常量池：在.class文件被加载时，.class文件中的常量池被加载到内存中称为运行时常量池，运行时常量池每个类都有一份  
3. 字符串常量池

## 字符串常量池(StringTable) ##

字符串常量池在JVM中是StringTable类，实际是一个固定大小的HashTable(一种高效用来进行查找的数据结构)不同JDK版本下字符串常量池的位置以及默认大小是不同的

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>JDK版本</td> 
   <td>字符串常量池位置</td> 
   <td>大小设置</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Java6</td> 
   <td>(方法区)永久代</td> 
   <td>固定大小：1009</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Java7</td> 
   <td>堆中</td> 
   <td>可设置，没有大小限制，默认大小：60013</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Java8</td> 
   <td>堆中</td> 
   <td>可设置，有范围限制，最小是1009</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 再谈String对象创建 ##

当直接用字符串常量进行赋值的时候：

public static void main(String[] args) {
    String s1 = "hello";
    String s2 = "hello";
    System.out.println(s1 == s2); // true
    }

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当字节码文件加载的时候字符串hello已经创建好了并且保存在字符串常量池中，当使用常量串赋值的时候优先从字符串常量池找，找到了就将该字符串引用赋值给要赋值的对象。 所以会出现这两个字符串地址一致的情况。

当我们用new来创建String对象的时候，由于new的对象是唯一的，所以地址都是不一样的。

使用常量串创建String类型对象的效率更高，而且更节省空间。用户也可以将创建的字符串对象通过intern方式添加进字符串常量池中。

## intern方法 ##

intern是一个native方法(Native方法指：底层使用C++实现的，看不到其实现的源代码)，该方法的作用是手动将创建的String对象添加到常量池中。

public static void main(String[] args) {
    char[] ch = new char[]{'a', 'b', 'c'};
    String s1 = new String(ch); // s1对象并不在常量池中
    //s1.intern(); // s1.intern()；调用之后，会将s1对象的引用放入到常量池中
    String s2 = "abc"; // "abc" 在常量池中存在了，s2创建时直接用常量池中"abc"的引用
    System.out.println(s1 == s2);
    } /
    / 输出false
    // 将上述方法打开之后，就会输出true

## 字符串的不可变性 ##

String是一种不可变对象. 字符串中的内容是不可改变。字符串不可被修改，是因为：

### 1. String类在设计时就是不可改变的，String类实现描述中已经说明了   ![0fe9070739fe4859b0574165b4da3a11.png][]   ![3cc8d03bf6f4431ba550b459793568bd.png][] ###

String类中的字符实际保存在内部维护的value字符数组中，该图还可以看出：  
1. String类被final修饰，表明该类不能被继承  
2. value被修饰被final修饰，表明value自身的值不能改变，即不能引用其它字符数组，但是其引用空间中的内容可以修改

### 2. 所有涉及到可能修改字符串内容的操作都是创建一个新对象，改变的是新对象 ###

比如 replace 方法：  
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网上有些人说：字符串不可变是因为其内部保存字符的数组被final修饰了，因此不能改变。这种说法是错误的，不是因为String类自身，或者其内部value被final修饰而不能被修改。final修饰类表明该类不想被继承，final修饰引用类型表明该引用变量不能引用其他对象，但是其引用对象中的内容是可以修改的。

如果我们想修改字符串建议尽量使用StringBuffer或者StringBuilder。

注意：尽量避免直接对String类型对象进行修改，因为String类是不能修改的，所有的修改都会创建新对象，效率非常低下。

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[Java SE]: https://blog.csdn.net/m0_67995737/category_11933537.html
[Link 2]: https://www.nowcoder.com/link/pc_csdncpt_ylcxx_c
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