JavaSE——字符串常量池(StringTable)

作者：敲代码の流川枫

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文章目录

1. 字符串常量池

2. intern方法

3. 面试题

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1. 字符串常量池(StringTable)

为了提升性能和减少内存开销，避免字符串的重复创建，JVM维护了一块特殊的内存空间，就是字符串常量池。字符串常量池由String类私有的维护

为了节省存储空间以及程序的运行效率，Java中还引入了：

1. Class文件常量池：每个.Java源文件编译后生成.Class文件中会保存当前类中的字面常量以及符号信息

2. 运行时常量池：在.Class文件被加载时，.Class文件中的常量池被加载到内存中称为运行时常量池，运行时常量池每个类都有一份

Java中有两种创建字符串对象的方式：

1. 直接使用字符串常量进行赋值

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "hello";
        String s2 = "hello";
        System.out.println(s1==s2);

    }
}
//运行结果：true

使用String s1 = "hello";创建对象时，JVM先会去字符串池中查找是否存在"hello"这个对象，不存在，则在字符串池中创建"hello"这个对象，然后将池中"hello"这个对象的引用地址返回给字符串常量s1，这样s1会指向池中"hello"这个字符串对象；存在，则不创建任何对象，直接将池中"hello"这个对象的地址返回，赋给字符串常量

 String s2 = "hello";创建对象时，JVM先去字符串常量池找到"hello"，并将地址引用给s2，因此如下图看，s1和s2引用指向的value数组是同一个数组

2. 通过new创建String类对象

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "hello";
        String s2 = "hello";
        String s3 = new String("hello");
        String s4 = new String("hello");
        System.out.println(s3==s4);
        //运行结果：false
    }
}

s3和s4创建对象时，首先去字符串常量池中寻找有无"hello"，有则不在池中再去创建这个对象了，直接在堆中创建一个"hello"字符串对象，然后将地址返回赋给引用s3或s4，这样就指向了堆中创建的字符串对象；如果没找到，则首先在字符串常量池池中创建一个"hello"字符串对象，然后再在堆中创建一个"hello"字符串对象，然后将地址返回赋给引用，如此就指向了堆中创建的对象

new关键字创建对象时，new出来的是一个新的对象，也即引用s3和s4指向的是两个不同的对象，因此语句输出：false

一道题：

//下面代码将输出什么内容：（）

public class SystemUtil{
	public static boolean isAdmin(String userId){
		return userId.toLowerCase()=="admin";
	}
	public static void main(String[] args){
		System.out.println(isAdmin("Admin"));
	}
}

分析：

首先，==号两边的是引用数据类型，那么比较的是"地址相不相同"

然后isAdmin()方法中的"admin"是存放在字符串常量池中的，userId.toLowerCase()是new出来的，回的是一个新的对象

因此输出：false

2. intern方法

该方法的作用是手动将创建的String对象添加到常量池中

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        char[] chars = new char[]{'h','e','l','l','o'};
        String s1 = new String(chars);
        //s1.intern();
        String s2 = "hello";
        System.out.println(s1==s2);
    }
    //运行结果：false
}

String s1 = new String(chars);时，拷贝一个新的数组赋给s1，即s1指向的是一个新的数组

String s2 = "hello";时，JVM首先在常量池中寻找"hello"，发现没有，就创建一个"hello"存放到常量池中，将地址返回给s2

因此输出：false

添加s1.intern();

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        char[] chars = new char[]{'h','e','l','l','o'};
        String s1 = new String(chars);
        s1.intern();
        String s2 = "hello";
        System.out.println(s1==s2);
    }
    //运行结果：true
}

s1.intern();将创建的String对象添加到常量池中， String s2 = "hello";时，JVM首先去常量池中寻找，找到"hello"，然后将地址返回给s2

因此输出：true

3. 面试题

请解释String类中两种对象实例化的区别（JDK1.8中）

String str = "hello"

只会开辟一块堆内存空间，保存在字符串常量池中，然后str共享常量池中的String对象

String str = new String("hello")

会开辟两块堆内存空间，字符串"hello"保存在字符串常量池中，然后用常量池中的String对象给新开辟的String对象赋值

String str = new String(new char[]{'h', 'e', 'l', 'l', 'o'})

现在堆上创建一个String对象，然后利用copyof将重新开辟数组空间，将参数字符串数组中内容拷贝到String对象中

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