理解Java中的String

た入场券 2022-12-06 01:27 234阅读 0赞

#### 1. String是如何实现的? ####

里面是char数组实现的,最新的版本换成了byte数组(ASCII占1位,中文的话占2位).

#### 2. 字符串常量池 ####

Java堆内存中一个特殊的存储区域,当创建一个String对象时,假如此字符串值已经存在于常量池中,则不会创建一个新的对象,而是引用已经存在的对象.JDK 1.6及之前字符串常量池是存放在方法区的,JDK 1.7才开始放在堆中.

#### 3. 为什么设计成不可变的? final修饰 ####

1.  提高String Pool的效率和安全性.
2.  多线程安全

#### 4. String,StringBuilder,StringBuffer的区别 ####

> StringBuilder和StringBuffer的核心代码逻辑都是一样的,都在父类AbstractStringBuilder里面,父类维护着一个char类型的数组,需要操作字符串数据的时候其实就是在操作这个数组里面的数据.String里面也维护着一个char类型的数组,只不过是final修饰的,任何change操作都会新创建String,而不是在原来的基础上修改.

1.  String是不可变的字符序列,StringBuilder和StringBuffer是可变的字符序列.
2.  StringBuffer是线程安全的,StringBuilder是线程不安全的.
3.  速度上: StringBuilder > StringBuffer > String

#### 5. String中的intern方法是什么含义? ####

intern方法可以用来声明字符串,它会从字符串常量池中查询当前字符串是否存在,存在则直接返回当前字符串;不存在就会将当前字符串放入常量池中,再返回.

#### 6. 编译器对String做了哪些优化? ####

使用"+“连接常量字符串与常量字符串的时候,会将字符串全部加在一起然后存放. 如果用”+"号连接字符串与变量的时候,则是创建StringBuilder或StringBuffer来拼接.

#### 7. "+"连接符的实现原理 ####

先来一段简单的代码:

public class Solution { 
    
        public static void main(String[] args) { 
            int i = 10;
            String s = "dasdas";
            System.out.println(s + i);
        }
    
    }

javap看一下它的字节码:

public static void main(java.lang.String[]);
        Code:
           0: bipush        10
           2: istore_1
           3: ldc           #2                  // String dasdas
           5: astore_2
           6: getstatic     #3                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
           9: new           #4                  // class java/lang/StringBuilder
          12: dup
          13: invokespecial #5                  // Method java/lang/StringBuilder."<init>":()V 调用StringBuilder的构造方法
          16: aload_2
          17: invokevirtual #6                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder; 调用append方法
          20: iload_1
          21: invokevirtual #7                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(I)Ljava/lang/StringBuilder; //调用append方法
          24: invokevirtual #8                  // Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String; //调用toString方法
          27: invokevirtual #9                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 调用println方法
          30: return

所以当字符串与其他变量相加的时候,其实会创建StringBuilder(或StringBuffer)来完成.

咱们来看另一段代码:

public class Solution { 
    
        private static final String TAG = "tag";
    
        public static void main(String[] args) { 
            String s = "dasdas" + TAG;
            String b = "I like " + "java";
            String c = s + b;
        }
    
    }
    
    //反编译后
    public static void main(java.lang.String[]);
        Code:
           0: ldc           #3                  // String dasdastag 自动就给我拼接好了
           2: astore_1
           3: ldc           #4                  // String I like java 自动拼接好了
           5: astore_2
           6: new           #5                  // class java/lang/StringBuilder 使用StringBuilder拼接
           9: dup
          10: invokespecial #6                  // Method java/lang/StringBuilder."<init>":()V
          13: aload_1
          14: invokevirtual #7                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
          17: aload_2
          18: invokevirtual #7                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
          21: invokevirtual #8                  // Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String;
          24: astore_3
          25: return

可以看到,编译器在连接字符串时,需要连接的字符串都是常量,就会在编译期直接将其相加;如果需要连接的是变量,则会使用StringBuilder(或StringBuffer)进行拼接.

#### 8. String str = new String(“abc”)创建了多少个对象？ ####

代码的执行过程和类的加载过程不同.在类的加载过程中,确实在运行时常量池中创建了一个"abc"对象,而在代码执行过程中只创建了一个String对象.

这里String str = new String(“abc”)涉及的是2个对象.