String对象内存分配和基本数据类型的默认值与初始化相关问题

题目： 阅读下面代码段，给出以下代码的输出结果。

public class TestFunction {

	static int i;
	
	public static void main(String[] args) {
		String str1 = "abc";
		String str = "abc";
		String str2 = new String("abc");
		
		System.out.println(str1 == str2);
		System.out.println(str1.equals(str2));
		System.out.println(str == str1);
		System.out.println(i);
	}
}

分析：
       从本题的内容可以直接明白，是考察我们对String对象的使用和int(基本数据类型)的默认值与初始化相关问题。更深入的分析，考察String对象内存分配的知识。

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解答：
        针对对String对象的考察，翻开String的源码，注释中有“Strings are constant; their values cannot be changed after they are created. String buffers support mutable strings.Because String objects are immutable they can be shared.”这句话总结归纳了String的一个重要特点：String是值不可变(immutable)的常量，是线程安全的(can be shared)。
       接下来，String类使用了final修饰符，表明了String类的第二个特点：String类是不可继承的。下面是String类的成员变量定义，从类的实现上阐明了String值是不可变的(immutable)。

private final char value[];
private final int count;

        因此，我们看String类的concat方法。实现该方法第一步要做的肯定是扩大成员变量value的容量，扩容的方法重新定义一个大容量的字符数组buf。第二步就是把原来value中的字符copy到buf中来，再把需要concat的字符串值也copy到buf中来，这样子，buf中就包含了concat之后的字符串值。下面就是问题的关键了，如果value不是final的，直接让value指向buf，然后返回this，则大功告成，没有必要返回一个新的String对象。但是。。。可惜。。。由于value是final型的，所以无法指向新定义的大容量数组buf，那怎么办呢？“return new String(0, count + otherLen, buf);”，这是String类concat实现方法的最后一条语句，重新new一个String对象返回。
       在此需要引入常量池的概念，常量池(constant pool)指的是在编译期被确定，并被保存在已编译的.class文件中的一些数据。它包括了关于类、方法、接口等中的常量，也包括字符串常量。常量池还具备动态性，运行期间可以将新的常量放入池中，String类的intern()方法是这一特性的典型应用。
        本例中String的定义方法有一下两种：
 •直接定义： String str1 = "abc"; String str = "abc";
 •使用关键字new：String str2 = new String("abc");
       第一种方式直接定义过程：在程序编译期，编译程序先去字符串常量池检查，是否存在“abc”，如果不存在，则在常量池中开辟一个内存空间存放“abc”；如果存在的话，则不用重新开辟空间。然后在栈中开辟一块空间，命名为“str1”，存放的值为常量池中“abc”的内存地址。
       第二种方式通过关键字new定义过程：在程序编译期，编译程序先去字符串常量池检查，是否存在“abc”,如果不存在，则在常量池中开辟一个内存空间存放“abc”；如果存在的话，则不用重新开辟空间，保证常量池中只有一个“abc”常量，节省内存空间。然后在内存堆中开辟一块空间存放new出来的String实例，在栈中开辟一块空间，命名为“str”，存放的值为堆中String实例的内存地址，这个过程就是将引用str指向new出来的String实例。
       针对这两种的关系，有不同的猜想。本例提供一种理解较为合理的猜想：因为直接定义的字符串也可以调用String对象的各种方法，那么可以认为其实在常量池中创建的也是一个String实例（对象）。String str2 = new String("abc");先在编译期的时候在常量池创建了一个String实例，然后clone了一个String实例存储在堆中，引用str2指向堆中的这个实例。此时，池中的实例没有被引用。当接着执行String str = "abc";时，因为池中已经存在“abc”的实例对象，则str直接指向池中的实例对象；否则，在池中先创建一个实例对象，str再指向它。

 
        针对对int(基本数据类型)的默认值与初始化的考察, JVM将为类的instance和static变量赋上缺省值（默认值），包括数组array中的每一个元素－－而不用再写初始化赋值语句。
切记：局部变量是没有缺省值的，必须手动初始化！
        这一缺省赋值过程是在对象的构造函数调用之前完成的，如果程序写了对instance和static变量的赋初值语句，且给的值就是JVM默认的值，那么无疑是画蛇添足，重复劳动了一遍。

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