彻底理解 String.intern

红太狼 2022-04-16 05:11 83阅读 0赞

读者可先参考：  
[深入解析String\#intern][String_intern]  
[Java字符串常量池jdk1.8][Java_jdk1.8]  
[《深入理解java虚拟机》String.intern()探究][java_String.intern]  
[Java常量池理解与总结][Java]  
[Java中的常量池(字符串常量池、class常量池和运行时常量池)][Java_class]  
[通过反编译深入理解Java String及intern][Java String_intern]

然后可对 String.intern 有一个大体地认识。  
本篇中的 Java 例子使用的是 jdk1.8。

Java 中的常量池分静态常量池和运行时常量池。

##### 静态常量池 #####

编译后的 \*.class 文件中除了有类、方法等描述信息以外，还有常量池，主要存放两大类常量：字面量（Literal）和符合引用量（Symbolic References）。字面量相当于 Java 层面的常量的概念，如文本字符串（数字）字面量，声明为 final 类型的常量等。

符号引用属于编译原理中的概念，包含类、方法的信息：

*  类和接口的全限定名
 *  字段名称和描述符
 *  方法名称和描述符

##### 运行时常量池 #####

JVM 在完成类加载以后，将类、方法等信息保存到元空间（jdk1.8 以前是方法区），会将 class 文件中的常量池存到堆中（jdk1.7 以前是存在方法区的运行时常量池中）。

运行时常量池相对于 class 文件常量池另外一个特性是具备动态性，并非预置入 class 文件中常量池的内容才能进入堆中的运行时常量池，运行期间也可以将新的常量放入池中，比如使用 String 类的 intern() 方法。

##### Java 示例 #####

code1:

public class StringInternDemo { 
        public static void main(String[] args) { 
            test1();
        }
    
        public static void test1() { 
            String b = new String("flower");
            String c = new StringBuilder().append("flow").append("er").toString();
            System.out.println(c.intern() == c);    // false
        }
    }

code2:

public class StringInternDemo0 { 
        public static void main(String[] args) { 
            test2();
        }
    
        public static void test2() { 
            String a = new String("flower" + "brown");
            String c = new StringBuilder().append("flow").append("er").toString();
            System.out.println(c.intern() == c);     // true
        }
    }

为什么 code1 输出是 false，而 code2 是true 呢？ code1 和 code2 的区别不大啊。前面说过 .class 文件中有常量池，在完成类加载以后会将类中的常量池保存到堆中，下面来看看 code1 和 code2 的字节码文件中的常量池。  
code1:  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppYW9idWNob25n_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
code2:  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppYW9idWNob25n_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
从 code1 和 code2 的 class 常量池中存在 flower 和 flowerbrown。

来看图示：  
code1:  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppYW9idWNob25n_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
在类加载完以后，堆中的常量池就存在 flower 了（网上很多文章说编译期就确定了），`String b = new String("flower");`会创建两个对象，堆中创建一个，常量池中有一个（如果常量池中存在这个对象了，就不进行创建了）。明显，c.intern 返回的对象的地址和 c 本身所指向的地址是不一样的，输出 false。

code2:  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppYW9idWNob25n_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]  
`String a = new String("flower" + "brown");`会在类加载后在常量池中确定 flowerbrown，此时常量池中是没有 flower 和 brown 的，所以这行代码 也只是创建两个对象，[String：字符串常量池][String] 这篇文章说会创建 4 个对象（flower、brown、flowerbrown、new String()）其实是不对的。

c.intern() 发现常量池中并不存在 flower，则会在常量池中进行创建，但只是保存 flower 在堆中的引用，这个引用和 c 都是指向相同的地址，所以这里输出是 true。

[String_intern]: https://tech.meituan.com/in_depth_understanding_string_intern.html
[Java_jdk1.8]: https://www.jianshu.com/p/41b2c0e8e8b4
[java_String.intern]: https://blog.csdn.net/w605283073/article/details/72753494
[Java]: https://www.jianshu.com/p/c7f47de2ee80
[Java_class]: https://blog.csdn.net/zm13007310400/article/details/77534349
[Java String_intern]: http://www.cnblogs.com/paddix/p/5326863.html
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppYW9idWNob25n_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220416/2e2c232832d145fb81672ee4c5a295cd.png
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[String]: https://segmentfault.com/a/1190000009888357