Java面试题2：Java字符串篇

• String字符串的介绍：
  String属于引用数据类型，由于被final修饰，所以String是不可变的，JVM使用字符串池来存储所有的字符串对象。

• 1、字节和字符的区别？

• 答：
  字节是存储容量的基本单位；
  字符是数字、字⺟、汉字以及其他语⾔的各种符号；
  1 字节 = 8 个⼆进制单位，⼀个字符由⼀个字节或多个字节的⼆进制单位组成。

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• 2、java中String为什么要设计为不可变类？
• 答：
  C++中string是可变类，可以对string进行一些增删改查的操作，但是在 Java 中将 String 设计成不可变的是综合考虑到各种因素的结果。主要的原因主要有以下三点：
  （1）字符串常量池的需要：字符串常量池是 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；
  （2）允许 String 对象缓存 HashCode：Java 中 String 对象的哈希码被频繁地使⽤, ⽐如在 HashMap 等容器中。
  字符串不变性保证了 hash 码的唯⼀性，因此可以放⼼地进⾏缓存。这也是⼀种性能优化⼿段，意味着不必每次都
  去计算新的哈希码；
  （3）String 被许多的 Java 类(库)⽤来当做参数，例如：⽹络连接地址 URL、⽂件路径 path、还有反射机制所需要
  的 String 参数等, 假若 String 不是固定不变的，将会引起各种安全隐患。
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• 3、String、StringBuilder、StringBuffer 的区别？
• 答：
  String：⽤于字符串操作，属于不可变类；【补充：String 不是基本数据类型，是引⽤类型，底层⽤ char 数组实现
  的】
  StringBuilder：与 StringBuffer 类似，都是字符串缓冲区，但线程不安全；
  StringBuffer：也⽤于字符串操作，不同之处是 StringBuffer 属于可变类，对⽅法加了同步锁，线程安全。
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• 4、String字符串修改实现的原理？
• 答：
  当⽤ String 类型来对字符串进⾏修改时，其实现⽅法是⾸先创建⼀个 StringBuffer，其次调⽤ StringBuffer 的
  append() ⽅法，最后调⽤ StringBuffer 的 toString() ⽅法把结果返回。apend（）是添加方法。
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• 5、String str = “i” 与 String str = new String(“i”) ⼀样吗？
• 答：
  不⼀样，因为内存的分配⽅式不⼀样。String str = “i” 的⽅式，Java 虚拟机会将其分配到常量池中；⽽ String str =
  new String(“i”) 则会被分到堆内存中。
  在执⾏ String str1 = “abc” 的时候，JVM 会⾸先检查字符串常量池中是否已经存在该字符串对象，如果已经存在，
  那么就不会再创建了，直接返回该字符串在字符串常量池中的内存地址；如果该字符串还不存在字符串常量池中，
  那么就会在字符串常量池中创建该字符串对象，然后再返回。所以在执⾏ String str2 = “abc” 的时候，因为字符串
  常量池中已经存在“abc”字符串对象了，就不会在字符串常量池中再次创建了，所以栈内存中 str1 和 str2 的内存地
  址都是指向 “abc” 在字符串常量池中的位置，所以 str1 = str2 的运⾏结果为 true。
  ⽽在执⾏ String str3 = new String(“abc”) 的时候，JVM 会⾸先检查字符串常量池中是否已经存在“abc”字符串，如
  果已经存在，则不会在字符串常量池中再创建了；如果不存在，则就会在字符串常量池中创建 “abc” 字符串对象，
  然后再到堆内存中再创建⼀份字符串对象，把字符串常量池中的 “abc” 字符串内容拷⻉到内存中的字符串对象中，
  然后返回堆内存中该字符串的内存地址，即栈内存中存储的地址是堆内存中对象的内存地址。String str4 = new
  String(“abc”) 是在堆内存中⼜创建了⼀个对象，所以 str 3 == str4 运⾏的结果是 false。str1、str2、str3、str4 在
  内存中的存储状况如下图所示：
  
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• 6、String类常用的方法都有哪些？
• 答：
  
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• 7、如何将String转换为char？反过来呢？
• 答：
  String是一系列字符，在java中是不可变的类型，但是其底层原理仍然是用了char字符。所以我们无法转换成单一的char但是可以调用toCharArray（）方法将字符串转换成字符数组。
  
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• 8、写一个方法用来判断一个String字符串是否是回文串？
• 答：
  
  
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• 9、什么是字符串池？
• 答：
  字符串常量池就是用来存储字符串的，它存在于java对内存中。
  下图解释了字符串池在java堆空间中如何存在以及当我们使用不用方式创建字符串时情况。
  
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• 10、String是线程安全的吗？
• 答：
  String是不可变量，一旦创建了String对象，我们就无法改变他的值，因此，它的线程是安全的，可以安全的用于多线程环境中。
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• 11、为什么我们在使用HashMap的时候总是用String做key？
• 答：
  因为字符串是不可变的，当创建字符串的时候，他的hashcode被缓存下来，不需要再次计算。因为HashMap内部实现是通过key的hashcode来确定value的存储位置，所以相比于其他对象更快。这也就是为什么我们平时使用String作为HashMatp对象。
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• 12、
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• 13、了解String.intern()方法吗？
• 答：
  String.intern()查找常量池中是否有相同的unicode字符串常量，如果有则返回其引用，如果没有，则在常量池中增加一个unicode等于str的字符串并返回它的引用。因此在用String进行字符串拼接时，会产生很多临时变量。建议多使StringBuffer/StringBuilder。
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• 14、、String/StringBuffer／StringBuilder都分别存放在什么地方？
• 答：
  String是存放在常量池中，在编译期间已经被确定了。new String（）不是字符串常量，他有自己的地址空间，放在堆空间，而其他两个都存放在堆空间中。
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• 15、new String(“abc”)和string str="abc"的区别
• 答：
  new出来的对象是先在常量池看是否有这个字符串内容，如果有直接在堆里面创建一个对象，存储这个字符串在常量池的地址，如果没有要先在常量池创建一个内存，存储这个字符串，然后再将这个地址存在内存中
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• 16、String str = new String(“Cat”);这句话创建了几个对象？
• 答：
  一个或者两个
  原因:先判断字符串常量池里面有没有Cat字符串对象，如果有，就不会在常量池里面创建Cat对象，但是会在堆内存里面创建一个Cat对象，并将对象地址返回给str变量，这种情况创建一个对象；
  如果常量字符串没有，就会现在常量池里面创建Cat字符串，然后再在堆内存里面创建Cat字符串对象，这种情况会创建两个对象
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• 17、 说一下以下代码输出结果
• 答：