String能存储多少个字符?

本文涉及的产品
云数据库 RDS MySQL,集群系列 2核4GB
推荐场景:
搭建个人博客
RDS MySQL Serverless 基础系列,0.5-2RCU 50GB
Redis 开源版,标准版 2GB
推荐场景:
搭建游戏排行榜
简介: 这篇内容讨论了Java中String的长度限制。编译时,如果字符串长度大于等于65535,编译器将报错。这是由于`CONSTANT_Utf8`常量池项的长度字段是16位无符号整数,最大值为65535。而在运行时,虽然理论上String的最大长度是2^31-1,但实际长度受限于JVM内存,最大可能占用约2GB内存,超过可能导致OutOfMemoryError。JDK9以后,对于LATIN1字符的字符串,存储优化使用byte数组,节省内存。
  1. 首先String的length方法返回是int。所以理论上长度一定不会超过int的最大值。
  2. 编译器源码如下,限制了字符串长度大于等于65535就会编译不通过

java

  1. 复制代码
private void checkStringConstant(DiagnosticPosition var1, Object var2) {
    if (this.nerrs == 0 && var2 != null && var2 instanceof String &&   ((String)var2).length() >= 65535) {
        this.log.error(var1, "limit.string", new Object[0]);
        ++this.nerrs;
    }
}
  1. Java中的字符常量都是使用UTF8编码的,UTF8编码使用1~4个字节来表示具体的Unicode字符。所以有的字符占用一个字节,而我们平时所用的大部分中文都需要3个字节来存储。

ini

  1. 复制代码
//65534个字母,编译通过
String s1 = "dd..d";

//21845个中文”自“,编译通过
String s2 = "自自...自";

//一个英文字母d加上21845个中文”自“,编译失败
String s3 = "d自自...自";
  1. 对于s1,一个字母d的UTF8编码占用一个字节,65534字母占用65534个字节,长度是65534,长度和存储都没超过限制,所以可以编译通过。
    对于s2,一个中文占用3个字节,21845个正好占用65535个字节,而且字符串长度是21845,长度和存储也都没超过限制,所以可以编译通过。
    对于s3,一个英文字母d加上21845个中文”自“占用65536个字节,超过了存储最大限制,编译失败。
  2. JVM规范对常量池有所限制。量池中的每一种数据项都有自己的类型。Java中的UTF-8编码的Unicode字符串在常量池中以CONSTANTUtf8类型表示。CONSTANTUtf8的数据结构如下:

ini

  1. 复制代码
CONSTANT_Utf8_info {
    u1 tag;
    u2 length;
    u1 bytes[length];
}
  1. 我们重点关注下长度为 length 的那个bytes数组,这个数组就是真正存储常量数据的地方,而 length 就是数组可以存储的最大字节数。length 的类型是u2,u2是无符号的16位整数,因此理论上允许的的最大长度是2^16-1=65535。所以上面byte数组的最大长度可以是65535
  2. 运行时限制
    String 运行时的限制主要体现在 String 的构造函数上。下面是 String 的一个构造函数:

java

  1. 复制代码
public String(char value[], int offset, int count) {
    ...
}
  1. 上面的count值就是字符串的最大长度。在Java中,int的最大长度是2^31-1。所以在运行时,String 的最大长度是2^31-1。
    但是这个也是理论上的长度,实际的长度还要看你JVM的内存。我们来看下,最大的字符串会占用多大的内存。

ini

  1. 复制代码
(2^31-1)*16/8/1024/1024/1024 = 2GB
  1. 所以在最坏的情况下,一个最大的字符串要占用4GB的内存。如果你的虚拟机不能分配这么多内存的话,会直接报错的。

补充 JDK9以后对String的存储进行了优化。底层不再使用char数组存储字符串,而是使用byte数组。对于LATIN1字符的字符串可以节省一倍的内存空间。


转载来源:https://juejin.cn/post/7343883765540831283

相关文章
|
4月前
|
存储 Java 编译器
String能存储多少个字符
String能存储多少个字符
|
4月前
|
存储 C++
【C/C++学习笔记】string 类型的输入操作符和 getline 函数分别如何处理空白字符
【C/C++学习笔记】string 类型的输入操作符和 getline 函数分别如何处理空白字符
44 0
|
5月前
|
存储 NoSQL Redis
Redis07命令-String类型字符串,不管是哪种格式,底层都是字节数组形式存储的,最大空间不超过512m,SET添加,MSET批量添加,INCRBY age 2可以,MSET,INCRSETEX
Redis07命令-String类型字符串,不管是哪种格式,底层都是字节数组形式存储的,最大空间不超过512m,SET添加,MSET批量添加,INCRBY age 2可以,MSET,INCRSETEX
|
7月前
|
存储 缓存 Java
|
6月前
|
Java
最大的 String 字符长度是多少?
最大的 String 字符长度是多少?
|
6月前
|
C++
【洛谷 B2025】输出字符菱形 题解(raw string literal)
使用`*`构建一个斜置的、对角线长度为5的菱形。无输入要求。输出示例:`*`、`***`、`*****`、`***`、` *`。代码实现使用C++,直接打印预定义字符串完成。
74 0
|
7月前
|
存储 编译器 Linux
标准库中的string类(中)+仅仅反转字母+字符串中的第一个唯一字符+字符串相加——“C++”“Leetcode每日一题”
标准库中的string类(中)+仅仅反转字母+字符串中的第一个唯一字符+字符串相加——“C++”“Leetcode每日一题”
|
3月前
|
Java 索引
java基础(13)String类
本文介绍了Java中String类的多种操作方法,包括字符串拼接、获取长度、去除空格、替换、截取、分割、比较和查找字符等。
40 0
java基础(13)String类
|
2月前
|
Java
【编程基础知识】(讲解+示例实战)方法参数的传递机制(值传递及地址传递)以及String类的对象的不可变性
本文深入探讨了Java中方法参数的传递机制,包括值传递和引用传递的区别,以及String类对象的不可变性。通过详细讲解和示例代码,帮助读者理解参数传递的内部原理,并掌握在实际编程中正确处理参数传递的方法。关键词:Java, 方法参数传递, 值传递, 引用传递, String不可变性。
58 1
【编程基础知识】(讲解+示例实战)方法参数的传递机制(值传递及地址传递)以及String类的对象的不可变性
|
2月前
|
安全 Java 测试技术
Java零基础-StringBuffer 类详解
【10月更文挑战第9天】Java零基础教学篇,手把手实践教学!
31 2
下一篇
无影云桌面