Java中String详解

一、String 使用 private final char value[]来实现字符串存储

所以String对象创建之后就不能再修改此对象中存储的字符串内容，所以说String本质是字符数组char[]，且其类型是不可变的！

相对应String，StringBuffer与String功能大致相同，但实现方法不同，StringBuffer是可变的，而且是线程安全的。

二、Java中String的创建方法（四种）

1、直接使用" "双引号创建； (String s1 = "first";)

2、使用new String()创建；(String s2 = new String();)

3、使用new String("string")创建；(String s3 = new String("string");)

4、采用重载的字符串连接符创建; (String s4 = "first" + "second";)

三、在深入了解String创建机制之前，要先了解一个重要概念：常量池（Constant Pool）

在Java编译好的字节码文件.class文件中，有个区域被称为Constant Pool，是一个由数组组成的表，用来存储程序中的各种常量，包括Class、String、Integer等各种Java基本数据类型；

String Pool是Constant Pool中存储String常量的区域；

四、直接使用" "双引号的创建机制

用" "双引号创建的方法是一种非常特别的创建方法；例如下面这段代码：

[java]view plain copy
String s1 = "first";  
Stirng s2 = "first";  
System.out.println(s1 == s2);  

1、编译期："first"是编译期常量，编译期就能确认它的值，在编译好的.class字节码文件中，"first"就已经存在String Pool中了；

2、运行期：JVM仅仅会查找维护常量池，拿着"first"在String Pool中查找是否存在内容相同的字符串（用equals()方法确认），如果存在，返回String Pool中相应内存单元的引用，赋值给s1（s1即是String Pool中存放"first"内存单元的地址）；如果不存在，则创建一个"first"放在String Pool中，返回引用，赋值给s1；s2同理；

这个过程实际是调用intern()方法实现的；

此过程中，JVM绝不会在堆区（heap）创建String对象；

所以，上述代码，s1与s2指向String Pool中同一块内存区域，是同一个对象，故返回true。

五、用new string（"string"）的创建机制

相当于创建两次String对象，一次在String Pool中，一次在堆区（heap）中；

[java]view plain copy
String s1 = new String("first");  
String s2 = "first";  
System.out.println("s1 == s2");  

在Java中，使用new关键字创建一个新对象，不管在String Pool中是否有值相同的对象，总会创建一个新的String对象存储在堆区（heap）中，然后返回堆栈区（heap）中相应内存单元的引用，赋值给s1;而s2还是指向String Pool中相应内存单元；

故s1与s2肯定不是同一个对象，只是存储字符串值相同，故返回false。

六、Java内存模型

JVM具有一个堆（heap），堆是运行时数据区，为所有类实例与数组动态分配内存（堆的优势），数据的生命周期不必告诉编译器，而内存的释放由GC（垃圾处理机制）自动回收，但由于动态分配内存，堆的存取效率较低（堆的缺点）；

相比于堆，栈存取速度很快（栈的优势），仅次于寄存器，一般用来存放基本类型变量数据如（int、short、long、byte、float、double、boolean、char）与对象的引用，栈中数据可以共享；但栈中数据大小与生命周期必须是确定的，缺乏灵活性（栈的缺点）。

几个常见的java关于 String的面试题。
（1）

String s1="abc";
String s2="abc";
System.out.println(s1==s2);
System.out.println(s1.equals(s2));
/*output:
true
true
*/

本题主要考察对于java常量池的理解。java中的常量池技术，是为了方便快捷地创建某些对象而出现的，当需要一个对象时，就可以从池中取一个出来（如果池中没有则创建一个），则在需要重复创建相等变量时节省了很多时间。常量池其实也就是一个内存空间，常量池存在于方法区中。根据代码顺序，先在常量池中创建”abc“，并指向s1,而后在创建s2时，由于常量池中已经存在”abc“，只需指向s2就可以，而不需要再创建。”==”在这里比较的是对象引用，故结果为”true”,String 中的equals方法经过重写后操作为“比较此字符串与指定的对象。当且仅当该参数不为 null，并且是表示与此对象相同的字符序列的 String 对象时，结果才为 true”。很明显，s1和s2的字符序列相同，故而结果为true。
（2）“ String s1=new String(“abc”)”语句创建了几个对象？
该语句首先String s1是声明，new String(“abc”)先在常量池中查找，若没有则创建“abc”，而后通过new在堆内存中创建对象，把“abc”拷贝赋值。String 定义为初始化一个新创建的 String 对象，表示一个与该参数相同的字符序列；换句话说，新创建的字符串是该参数字符串的一个副本。故创建常量池和堆内存中两个对象，两个对象的地址值不一样。
（3）

String s1=new String("abc");
String s2="abc";
System.out.println(s1==s2); 
System.out.println(s1.equals(s2));
/*output:
false
true
*/

由（2）分析可知s1在堆内存中，s2在常量池中，故结果为false,true
(4)

String s1="a"+"b"+"c";
String s2="abc";
System.out.println(s1==s2);
System.out.println(s1.equals(s2));
/*output：
true
true
*/

本题主要考察java中常量优化机制，编译时s1已经成为“abc”在常量池中查找创建，s2不需要再创建。
(5)

String s1="ab";
String s2="abc";
String s3=s1+"c";
System.out.println(s3==s2);
System.out.println(s3.equals(s2));
/*output：
false
true
*/

Java 语言提供对字符串串联符号（”+”）和其他对象到字符串的转换的特殊支持。字符串串联是通过 StringBuilder（或 StringBuffer）类及其 append 方法实现的，字符串转换是通过 toString 方法实现的。在本题中，先在常量池中创建”ab“，地址指向s1,再创建”abc”，指向s2。对于s3，先创建StringBuilder（或 StringBuffer）对象，通过append连接得到“abc”,再调用toString()转换得到的地址指向s3。故(s3==s2)为false.

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