后端---Java中的常量池(字符串常量池、class常量池和运行时常量池)

在Java的内存分配中,总共3种常量池:

JDK1.7之前运行时常量池逻辑包含字符串常量池存放在方法区, 此时hotspot虚拟机对方法区的实现为永久代

JDK1.7 字符串常量池被从方法区拿到了堆中, 这里没有提到运行时常量池,也就是说字符串常量池被单独拿到堆,运行时常量池剩下的东西还在方法区, 也就是hotspot中的永久代

JDK1.8 hotspot移除了永久代用元空间(Metaspace)取而代之, 这时候字符串常量池还在堆, 运行时常量池还在方法区, 只不过方法区的实现从永久代变成了元空间(Metaspace) 
 

一.字符串常量池(String Constant Pool):

字符串常量池在Java内存区域的哪个位置?

在JDK6.0及之前版本,字符串常量池是放在Perm Gen区(也就是方法区)中;
在JDK7.0版本,字符串常量池被移到了堆中了。至于为什么移到堆内,大概是由于方法区的内存空间太小了.

字符串常量池是什么?

  • 在HotSpot VM里实现的string pool功能的是一个StringTable类,它是一个Hash表,默认值大小长度是1009;这个StringTable在每个HotSpot VM的实例只有一份,被所有的类共享。字符串常量由一个一个字符组成,放在了StringTable上。
  • 在JDK6.0中,StringTable的长度是固定的,长度就是1009,因此如果放入String Pool中的String非常多,就会造成hash冲突,导致链表过长,当调用String#intern()时会需要到链表上一个一个找,从而导致性能大幅度下降;
  • 在JDK7.0中,StringTable的长度可以通过参数指定:
     

-XX:StringTableSize=66666 

1.3:字符串常量池里放的是什么?

  • 在JDK6.0及之前版本中,String Pool里放的都是字符串常量;
  • 在JDK7.0中,由于String#intern()发生了改变,因此String Pool中也可以存放放于堆内的字符串对象的引用。

二.class常量池(Class Constant Pool静态常量池):

2.1:class常量池简介:

我们写的每一个Java类被编译后,就会形成一份class文件;class文件中除了包含类的版本、字段、方法、接口等描述信息外,还有一项信息就是常量池(constant pool table),用于存放编译器生成的各种字面量(Literal)和符号引用(Symbolic References);
每个class文件都有一个class常量池。

2.2:什么是字面量和符号引用:

  • 字面量包括:1.文本字符串 2.八种基本类型的值 3.被声明为final的常量等;
  • 符号引用包括:1.类和方法的全限定名 2.字段的名称和描述符 3.方法的名称和描述符。

三.运行时常量池(Runtime Constant Pool):

  • 运行时常量池存在于内存中,也就是class常量池被加载到内存之后的版本,不同之处是:它的字面量可以动态的添加(String#intern()),符号引用可以被解析为直接引用
  • JVM在执行某个类的时候,必须经过加载、连接、初始化,而连接又包括验证、准备、解析三个阶段。而当类加载到内存中后,jvm就会将class常量池中的内容存放到运行时常量池中,由此可知,运行时常量池也是每个类都有一个。在解析阶段,会把符号引用替换为直接引用,解析的过程会去查询字符串常量池,也就是我们上面所说的StringTable,以保证运行时常量池所引用的字符串与字符串常量池中是一致的。
     

总结

  • 1.字符串常量池在每个虚拟机中只有一份,存放的是字符串常量的引用值。(堆)
  • 2.class常量池是在编译的时候每个class都有的,在编译阶段,存放的是常量的符号引用。(方法区)
  • 3.运行时常量池是在类加载完成之后,将每个class常量池中的符号引用值转存到运行时常量池中,也就是说,每个class都有一个运行时常量池,类在解析之后,将符号引用替换成直接引用,与全局常量池中的引用值保持一致。(方法区)
  • 方法区里存储着class文件的信息和运行时常量池,class文件的信息包括类信息和class文件常量池。

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