java中String s=”abc“及String s=new String("abc")详解

时间:2023-02-16 11:53:10

本博客内容由网上搜集而来,作者加以修改整理而成

首先,我们先来看一下java中变量的语义:
java的变量有两种语义,原始类型的变量是值语义(value),也就是说,你给一个原始类型变量赋值,就改变了这个数据值本身。对象类型的变量是引用语义,也就是说,给一个对象类型的变量赋值只是让它指向另一个对象,但不改变原来引用的那个对象的值。

然后,我们了解一下String的特性以及java对于Sting特别的处理方式:

《String的特性》

1、String类是final的,不可被继承。
2、String类是的本质是字符数组char[], 并且其值不可改变。
3、String类对象有个特殊的创建的方式,就是直接指定比如String x = "abc","abc"就表示一个字符串对象。而x是"abc"对象的地址,也叫做"abc"对象的引用。
4、String对象可以通过“+”串联。串联后会生成新的字符串。
5、Java运行时会维护一个String Pool(String池),JavaDoc翻译很模糊“字符串缓冲区”。String池用来存放运行时中产生的各种字符串,并且池中的字符串的内容不重复。而一般对象不存在这个缓冲池,并且创建的对象仅仅存在于方法的堆栈区。

 6、创建字符串的方式很多,归纳起来有三类:
其一,使用new关键字创建字符串,比如String s1 = new String("abc");
其二,直接指定。比如String s2 = "abc";
其三,使用串联生成新的字符串。比如String s3 = "ab" + "c"; 
 
《String对象的创建》
 
String对象的创建也有很多门道,关键是要明白其原理。


原理1:当使用任何方式来创建一个字符串对象s=X时,Java运行时(运行中JVM)会拿着这个X在String池中找是否存在内容相同的字符串对象,如果不存在,则在池中创建一个字符串s,否则,不在池中添加。
 
原理2:Java中,只要使用new关键字来创建对象,则一定会(在堆区或栈区)创建一个新的对象。
 
原理3:使用直接指定或者使用纯字符串串联来创建String对象,则仅仅会检查维护String池中的字符串,池中没有就在池中创建一个,有则罢了!但绝不会在堆栈区再去创建该String对象。
 
原理4:使用包含变量的表达式来创建String对象,则不仅会检查维护String池,而且还会在堆栈区创建一个String对象。
 

《不可变类》

 

JAVA为了提高效率,对String类型进行了特别的处理---为string类型提供了串池
定义一个string类型的变量有两种方式:


string name= "tom ";(String name="t"+"o"+"m"的效果和此处是相同的)
string name =new string( "tom ")


如果你使用了第一种方式,那么当你在声明一个内容也是 "tom "的string时,它将使用串池里原来的那个内存,而不会重新分配内存,也就是说,string saname= "tom ",将会指向同一块内存。而如果用第二种方式,不管串池里有没有"tom",它都会在堆中重新分配一块内存,定义一个新的对象。

 

另外关于string类型是不可改变的问题: string类型是不可改变的,也就是说,当你想改变一个string对象的时候,比如name= "madding " 那么虚拟机不会改变原来的对象,而是生成一个新的string对象,然后让name去指向它,如果原来的那个 "tom "没有任何对象去引用它,虚拟机的垃圾回收机制将接收它。

 

 最后,关于定义String的堆栈问题

 

String s =new String()分析堆与栈,是先定义S,还是先new string()

1. String str1 = "abc"; 
System.out.println(str1 == "abc");

步骤:
1) 栈中开辟一块空间存放引用str1;
2) String池中开辟一块空间,存放String常量"abc";
3) 引用str1指向池中String常量"abc";
4) str1所指代的地址即常量"abc"所在地址,输出为true;

2. String str2 = new String("abc");
System.out.println(str2 == "abc");


步骤:
1) 栈中开辟一块空间存放引用str2;
2) 堆中开辟一块空间存放一个新建的String对象"abc";
3) 引用str2指向堆中的新建的String对象"abc";
4) str2所指代的对象地址为堆中地址,而常量"abc"地址在池中,输出为false;

3. String str3 = new String("abc");
System.out.println(str3 == str2);


步骤:
1) 栈中开辟一块空间存放引用str3;
2) 堆中开辟一块新空间存放另外一个(不同于str2所指)新建的String对象;
3) 引用str3指向另外新建的那个String对象 ;
4) str3和str2指向堆中不同的String对象,地址也不相同,输出为false;

4. String str4 = "a" + "b";
System.out.println(str4 == "ab");


步骤:
1) 栈中开辟一块空间存放引用str4;
2) 根据编译器合并已知量的优化功能,池中开辟一块空间,存放合并后的String常量"ab";
3) 引用str4指向池中常量"ab";
4) str4所指即池中常量"ab",输出为true;

5. final String s = "a"; //注意:这里s用final修饰,相当于一个常量
String str5 = s + "b";
System.out.println(str5 == "ab");


步骤:
同四

6. String s1 = "a";
String s2 = "b";
String str6 = s1 + s2;
System.out.println(str6 == "ab");

步骤:
1) 栈中开辟一块中间存放引用s1,s1指向池中String常量"a",
2) 栈中开辟一块中间存放引用s2,s2指向池中String常量"b",
3) 栈中开辟一块中间存放引用str5,
4) s1 + s2通过StringBuilder的最后一步toString()方法还原一个新的String对象"ab",因此堆中开辟一块空间存放此对象,
5) 引用str6指向堆中(s1 + s2)所还原的新String对象,
6) str6指向的对象在堆中,而常量"ab"在池中,输出为false

7. String str7 = "abc".substring(0, 2);

步骤:
1) 栈中开辟一块空间存放引用str7,
2) substring()方法还原一个新的String对象"ab"(不同于str6所指),堆中开辟一块空间存放此对象,
3) 引用str7指向堆中的新String对象,

8. String str8 = "abc".toUpperCase();

步骤:
1) 栈中开辟一块空间存放引用str6,
2) toUpperCase()方法还原一个新的String对象"ABC",池中并未开辟新的空间存放String常量"ABC",
3) 引用str8指向堆中的新String对象
9.String s="abc";
  String s1=s;
  System.out.println(s1=="abc");
  s=s+"hello";
  System.out.println(s1=="abc");
  System.out.println(s=="abc");


步骤:
1)栈中开辟一块空间存放s;
2)Sting池中开辟一块空间用于存放"abc",栈中开辟一块空间存放变量s1;
3)系统输出true,在堆中开辟一块空间用于存放"abchello";
4)引用s指向堆中的"abchello";
5)系统输出true,然后输出false;