【搞定Java基础】第3篇：Java 中的常量池：字符串常量池、class 常量池、运行时常量池【解惑文章】

Bertha 。 2022-03-25 02:07 365阅读 0赞

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这几天在看 Java 虚拟机方面的知识时，看到了有几种不同常量池的说法，然后我就去 CSDN、博客园等上找资料，里面说的内容真是百花齐放，各自争艳，因此，我好好整理了一下，将我自认为对的理解写下来与大家共同探讨：

在 Java 的内存分配中，总共 3 种常量池：**字符串常量池、class 常量池、运行时常量池**

# 1、字符串常量池（String Constant Pool） #

### 1.1  字符串常量池在 Java 内存区域的哪个位置？ ###

在 JDK6.0 及之前版本，字符串常量池是放在 Perm Gen 区（也就是方法区）中。

在 JDK7.0 版本，字符串常量池被移到了堆中了。至于为什么移到堆内，大概是由于方法区的内存空间太小了。

### 1.2  字符串常量池是什么？ ###

在 HotSpot VM 里实现的 String Pool 功能的是一个 StringTable 类，它是一个 Hash 表，默认值大小长度是 1009。这个 StringTable 在每个 HotSpot VM 的实例只有一份，被所有的类共享。字符串常量由一个一个字符组成，放在了 StringTable上。

在 JDK6.0 中，StringTable 的长度是固定的，长度就是1009，因此如果放入 String Pool 中的 String 非常多，就会造成hash 冲突，导致链表过长，当调用 String\#intern() 时会需要到链表上一个一个找，从而导致性能大幅度下降。

在JDK7.0中，StringTable 的长度可以通过参数指定：

-XX:StringTableSize = 66666

### 1.3  字符串常量池里放的是什么？ ###

在 JDK6.0 及之前版本中，String Pool 里放的都是字符串常量。

在 JDK7.0 中，由于 String\#intern() 发生了改变，因此 String Pool 中也可以存放放于堆内的字符串对象的引用。

需要说明的是：字符串常量池中的字符串只存在一份！ 如：

String s1 = "hello, world !";
    String s2 = "hello, world !";

即执行完第一行代码后，常量池中已存在 “hello,world!”，那么 s2不会在常量池中申请新的空间，而是直接把已存在的字符串内存地址返回给 s2。这里具体的字符串如何分配就不细说了。

# 2、class 常量池（Class Constant Pool） #

### 2.1  class 常量池简介 ###

我们写的每一个 Java 类被编译后，就会形成一份 class 文件。class 文件中除了包含类的版本、字段、方法、接口等描述信息外，还有一项信息就是常量池（Constant Pool Table），用于存放编译器生成的各种字面量（Literal）和符号引用（Symbolic References）。

每个 class 文件都有一个 class 常量池。

### 2.2  什么是字面量和符号引用？ ###

*  **字面量包括：**

> 1、文本字符串；
> 
> 2、八种基本类型的值；
> 
> 3、被声明为 final 的常量等。

*  **符号引用包括：**

> 1、类和方法的全限定名；
> 
> 2、方法的名称和描述符；
> 
> 3、字段的名称和描述符。

# 3、运行时常量池（Runtime Constant Pool） #

**运行时常量池存在于内存中，也就是 class 常量池被加载到内存之后的版本。**不同之处是：它的字面量可以动态的添加（String\#intern()），符号引用可以被解析为直接引用。

JVM 在执行某个类的时候，必须经过加载、连接、初始化，而连接又包括验证、准备、解析三个阶段。而当类加载到内存中后，JVM 就会将 class 常量池中的内容存放到运行时常量池中。由此可知，运行时常量池也是每个类都有一个。在解析阶段，会把符号引用替换为直接引用，解析的过程会去查询字符串常量池，也就是我们上面所说的 StringTable，以保证运行时常量池所引用的字符串与字符串常量池中是一致的。

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