Java进阶——Java中的字符串常量池

时间：2024-08-13 09:35:38
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字符串常量池

JVM为了减少字符串对象的重复创建，其内部维护了一个特殊的内存，这段内存被成为字符串常量池（方法区中）。实际上还有整型常量池、浮点型常量池等等。字符串常量池存放的是对象的引用，而不是对象。Java中字符串对象创建有两种形式：字面量形式和创建对象形式

1、字面量形式

字面量的体现形式String str = "Hello"，简单理解为去字符串常量池中拿对象的引用

当代码中出现字面量形式创建字符串对象时，JVM首先会对这个字面量进行检查，如果字符串常量池中存在相同内容的字符串对象的引用，则将这个引用返回，否则新的字符串对象被创建，然后将这个引用放入字符串常量池，并返回该引用

2、创建对象形式

创建对象的体现形式String str = new String("Hello");，简单理解为直接在堆内存空间中创建新的对象

当代码中出现了new来构造字符串对象的时候，不管字符串常量池中有没有相同内容的对象的引用，首先它都会去创建这个字符串对象，这里字符串对象指的是String对象，String对象存放在堆当中。然后它会去字符串常量池寻找Hello这个字符串，其处理的结果同字面量形式。最终str引用指向String对象的引用

字符串对象创建

1、String str = new String(“abc”) 创建多少个对象？2个

  1. 在常量池中查找是否有”abc”对象，有则返回对应的引用实例，没有则创建对应的实例对象(1个)
  2. 在堆中 new 一个 String(“abc”) 对象(1个)
  3. 将对象地址赋值给str，创建一个引用

2、String str = new String(“A”+”B”)创建多少个对象？4个

  1. 在常量池中查找，字符串”A”，”B”，”AB”(3个)
  2. 在堆中 new 一个 String(“AB”) 对象(1个)
  3. 将对象地址赋值给str，创建一个引用

问题抛出

问：求解下面的输出语句的结果并解释原因

String s1 = "Hello";

String s2 = "Hello";

String s3 = "Hel" + "lo";

String s4 = "Hel" + new String("lo");

String s5 = new String("Hello");

String s6 = s5.intern();

String s7 = "H";

String s8 = "ello";

String s9 = s7 + s8;

// == ：比较两个对象是否为同一对象

System.out.println(s1 == s2);  // true

System.out.println(s1 == s3);  // true

System.out.println(s1 == s4);  // false

System.out.println(s1 == s9);  // false

System.out.println(s4 == s5);  // false

System.out.println(s1 == s6);  // true

问题分析

1、s1==s2

s1和s2在赋值时，均使用的字符串字面量。在编译期间，这种字面量会直接放入常量池中，从而实现复用。在载入运行时常量池后，s1和s2指向的是同一个内存地址

2、s1==s3

s3是动态拼接出来的字符串，但是所有参与拼接的部分都是已知的字面量。在编译期间，这种拼接会被优化，编译器直接帮你拼好，因此s3会被优化成String s3 = "Hello"

3、s1==s4

s4是动态拼接出来的字符串，但new String("lo")这部分不是已知字面量，是一个不可预料的部分。在编译期间，编译器不会优化，必须等到运行时才可以确定结果

4、s1==s9

s7和s8在赋值的时候使用的字符串字面量，但是拼接成s9的时候，s7和s8作为两个变量，都是不可预料的。编译器毕竟是编译器，不可能当解释器用，所以不做优化。等到运行时，s7和s8拼接成的新字符串，在堆中地址不确定，不可能与方法区常量池中的s1地址相同

5、s4==s5

s4和s5都创建出了字符串对象，两者都存在于堆中，但地址不相同

6、s1==s6

对于使用new创建的字符串对象，如果想将这个对象的引用加入到字符串常量池，可以使用intern方法。调用intern后，首先检查字符串常量池中是否有该对象的引用，如果存在，则将这个引用返回给变量，否则将引用加入并返回给变量。很显然，s1和s6都已经是字符串常量池中的一员，且值是相等的，所以引用的地址也相等

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