java基础--String

【java -version = 1.7.0_67】

1、String、StringBuffer、StringBuilder比较

1>String

public final class String implements java.io.Serializable, Comparable, CharSequence {
//两个属性
private final char value[];
private int hash;
}

String类是final的，它的值一经创建就不可改变。

2>StringBuffer、StringBuilder

public final class StringBuffer
     extends AbstractStringBuilder
     implements java.io.Serializable, CharSequence{

    public synchronized StringBuffer append(String str) {//synchronized加锁
        super.append(str);//调用父类AbstractStringBuilder.append()的方法
        return this;
    }
}

public final class StringBuilder
     extends AbstractStringBuilder
     implements java.io.Serializable, CharSequence{
    public StringBuilder append(String str) {
        super.append(str);//调用父类AbstractStringBuilder.append()的方法
        return this;
    }

}

StringBuffer、StringBuilder两者都继承自AbstractStringBuilder
abstract class AbstractStringBuilder implements Appendable, CharSequence {
char[] value;
int count;
}

上面的append方法，方法中super.append(str);都是调用父类AbstractStringBuilder的append()方法,
不同的是StringBuffer的append（）方法有synchronized修饰，StringBuilder没有，可见StringBuffer是线程安全的。
由于synchronized加锁的开销，大多数情况下，StringBuffer比StringBuilder运行要慢。

@扩容问题：
AbstractStringBuilder类的append()方法：

public AbstractStringBuilder append(String str) {
        if (str == null) str = "null";//对null值的处理
        int len = str.length();
        ensureCapacityInternal(count + len);//是否需要扩容
        str.getChars(0, len, value, count);
        count += len;
        return this;
}

private void ensureCapacityInternal(int minimumCapacity) {
        if (minimumCapacity - value.length > 0)//如果append所需要的最小容量，大于现有容量，则扩容
            expandCapacity(minimumCapacity);
}

void expandCapacity(int minimumCapacity) {
        int newCapacity = value.length * 2 + 2;//扩容后容量为原来容量的2倍 + 2
        if (newCapacity - minimumCapacity < 0)
            newCapacity = minimumCapacity;//如果扩容后的容量大小还是不满足所需要的最小容量，则以所需要的最小容量去扩容
        if (newCapacity < 0) {
            if (minimumCapacity < 0) // overflow
                throw new OutOfMemoryError();
            newCapacity = Integer.MAX_VALUE;//最大容量为Integer.MAX_VALUE = 231-1
        }
        value = Arrays.copyOf(value, newCapacity);//将原来容器中的数据迁移到扩容后的容器中(所谓的容器就是char[])
}

public static char[] copyOf(char[] original, int newLength) {
        char[] copy = new char[newLength];
        System.arraycopy(original, 0, copy, 0,
                         Math.min(original.length, newLength));
        return copy;
}
                                               源文件    源文件起始位置                           要复制的长度
public static native void arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length);

                                                                 

2、@==和equal()  @hashcode

3、String常量池

原文：http://www.cnblogs.com/ITtangtang/p/3976820.html

虚拟机为每个被装载的类型维护一个常量池。常量池就是该类型所用到常量的一个有序集合，包括直接常量（string,integer和 floating point常量）和对其他类型，字段和方法的符号引用。 

对于String常量，它的值是在常量池中的。而JVM中的常量池在内存当中是以表的形式存在的， 对于String类型，有一张固定长度的CONSTANT_String_info表用来存储文字字符串值，注意：该表只存储文字字符串值，不存储符号引用。说到这里，对常量池中的字符串值的存储位置应该有一个比较明了的理解了。在程序执行的时候,常量池会储存在Method Area,而不是堆中。常量池中保存着很多String对象; 并且可以被共享使用，因此它提高了效率。

4、常见String面试题分析
考虑：

1>常量池

2>编译期优化

3>创建对象的位置(常量池、堆)

4>String类的final不可变性

5>字符串+拼接(+ --> StringBuilder.append())
原文：http://www.cnblogs.com/ITtangtang/p/3976820.html

/** 
 * 情景一：字符串池 
 * JAVA虚拟机(JVM)中存在着一个字符串池，其中保存着很多String对象; 
 * 并且可以被共享使用，因此它提高了效率。 
 * 由于String类是final的，它的值一经创建就不可改变。 
 * 字符串池由String类维护，我们可以调用intern()方法来访问字符串池。  
 */  
String s1 = "abc";     
//↑ 在字符串池创建了一个对象  
String s2 = "abc";     
//↑ 字符串pool已经存在对象“abc”(共享),所以创建0个对象，累计创建一个对象  
System.out.println("s1 == s2 : "+(s1==s2));    
//↑ true 指向同一个对象，  
System.out.println("s1.equals(s2) : " + (s1.equals(s2)));    
//↑ true  值相等  
//↑------------------------------------------------------over 


/** 
 * 情景二：关于new String("") 
 */  
String s3 = new String("abc");  
//↑ 创建了两个对象，一个存放在字符串池中，一个存在与堆区中；  
//↑ 还有一个对象引用s3存放在栈中  
String s4 = new String("abc");  
//↑ 字符串池中已经存在“abc”对象，所以只在堆中创建了一个对象  
System.out.println("s3 == s4 : "+(s3==s4));  
//↑false   s3和s4栈区的地址不同，指向堆区的不同地址；  
System.out.println("s3.equals(s4) : "+(s3.equals(s4)));  
//↑true  s3和s4的值相同  
System.out.println("s1 == s3 : "+(s1==s3));  
//↑false 存放的地址不同，一个是常量池的地址，一个堆的地址  
System.out.println("s1.equals(s3) : "+(s1.equals(s3)));  
//↑true  值相同  
//↑------------------------------------------------------over


/** 
 * 情景三：  
 * 由于常量的值在编译的时候就被确定(优化)了。 
 * 在这里，"ab"和"cd"都是常量，因此变量str3的值在编译时就可以确定。 
 * 这行代码编译后的效果等同于： String str3 = "abcd"; 
 */  
String str1 = "ab" + "cd";  //1个对象  
String str11 = "abcd";   
System.out.println("str1 = str11 : "+ (str1 == str11));  
//↑------------------------------------------------------over 


/** 
 * 情景四：  
 * 局部变量str2,str3存储的是两个字符串对象(intern字符串对象)的地址。 
 *  
 * 第三行代码原理(str2+str3)： 
 * 运行期JVM首先会在堆中创建一个StringBuilder类， 
 * 同时用str2指向的字符串对象完成初始化， 
 * 然后调用append方法完成对str3所指向的字符串的合并， 
 * 接着调用StringBuilder的toString()方法在堆中创建一个String对象， 
 * 最后将刚生成的String对象的堆地址存放在局部变量str4中。 
 *  
 * 而str5存储的是字符串池中"abcd"所对应的字符串对象的地址。 
 * str4与str5地址当然不一样了。 
 *  
 * 内存中实际上有五个字符串对象： 
 *     三个常量池字符串对象(str2/str3/str5)、一个String对象(str4)和一个StringBuilder对象。 
 */  
String str2 = "ab";  //1个对象  
String str3 = "cd";  //1个对象                                         
String str4 = str2+str3;                                        
String str5 = "abcd";    
System.out.println("str4 = str5 : " + (str4==str5)); // false  
//↑------------------------------------------------------over  

/** 
 * 情景五： 
 *  JAVA编译器对string + 基本类型/常量 是当成常量表达式直接求值来优化的。 
 *  运行期的两个string相加，会产生新的对象的，存储在堆(heap)中 
 */  
String str6 = "b";  
String str7 = "a" + str6;  
String str67 = "ab";  
System.out.println("str7 = str67 : "+ (str7 == str67));  //false
//↑str6为变量，在运行期才会被解析。  
final String str8 = "b"; //final修饰，不可变 
String str9 = "a" + str8;  
String str89 = "ab";  
System.out.println("str9 = str89 : "+ (str9 == str89)); //true 
//↑str8为常量变量，编译期会被优化  

private static String getA(){ return "a"; }
String strA = getA + "a";
String strAa = "aa";
System.out.println(strA = strAa); //false
//↑------------------------------------------------------over