Java基础之010-深入理解Java的String类

简介: Java基础之010-深入理解Java的String类                                       老帅       1. 首先String不属于8种基本数据类型,String是一个类。

Java基础之010-深入理解Java的String类

                                       老帅

       1. 首先String不属于8种基本数据类型,String是一个类。 

  因为对象的默认值是null,所以String的默认值也是null;但它又是一种特殊的对象,有其它对象没有的一些特性。 

  2. new String()和new String(“”)都是申明一个新的空字符串,是空串不是null; 

  3. String对象实例化 

        String str=”kvill”; 
        String str=new String (“kvill”);的区别: 

  在这里,我们引入常量池这个简单的概念。 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。 
      关于常量池的详细介绍,请查阅我的另外一篇文章
Java堆、栈和常量池

  看例1: 

String s0=”kvill”; 
String s1=”kvill”; 
String s2=”kv” + “ill”; 
System.out.println( s0==s1 ); 
System.out.println( s0==s2 );

  结果为: 

true 
true

  首先,我们要知道Java会确保一个字符串常量只有一个拷贝。 

  因为例子中的s0和s1中的”kvill”都是字符串常量,它们在编译期就被确定了,所以s0==s1为true;而”kv”和”ill”也都是字符串常量,当一个字符串由多个字符串常量连接而成时,它自己肯定也是字符串常量,所以s2也同样在编译期就被解析为一个字符串常量,所以s2也是常量池中”kvill”的一个引用。 

  所以我们得出s0==s1==s2; 

  用new String() 创建的字符串不是常量,不能在编译期就确定,所以new String() 创建的字符串不放入常量池中,它们有自己的地址空间。 

  看例2: 

String s0=”kvill”; 
String s1=new String(”kvill”); 
String s2=”kv” + new String(“ill”); 
System.out.println( s0==s1 ); 
System.out.println( s0==s2 ); 
System.out.println( s1==s2 );

  结果为: 

false 
false 
false

  例2中s0还是常量池中”kvill”的应用,s1因为无法在编译期确定,所以是运行时创建的新对象”kvill”的引用,s2因为有后半部分new String(“ill”)所以也无法在编译期确定,所以也是一个新创建对象”kvill”的应用;明白了这些也就知道为何得出此结果了。 

  4. String.intern(): 

  再补充介绍一点:存在于.class文件中的常量池,在运行期被JVM装载,并且可以扩充。String的intern()方法就是扩充常量池的一个方法;当一个String实例str调用intern()方法时,Java查找常量池中是否有相同Unicode的字符串常量,如果有,则返回其的引用,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;看例3就清楚了 

  例3: 

String s0= “kvill”; 
String s1=new String(”kvill”); 
String s2=new String(“kvill”); 
System.out.println( s0==s1 ); 
System.out.println( “**********” ); 
s1.intern(); 
s2=s2.intern(); //把常量池中“kvill”的引用赋给s2 
System.out.println( s0==s1); 
System.out.println( s0==s1.intern() ); 
System.out.println( s0==s2 );

  结果为: 

false 
********** 
false //虽然执行了s1.intern(),但它的返回值没有赋给s1 
true //说明s1.intern()返回的是常量池中”kvill”的引用 
true
  
  5. 关于equals()和==: 

  这个equals()对于String简单来说就是比较两字符串的Unicode序列是否相当,如果相等返回true;

       而==是比较两字符串的地址是否相同,也就是是否是同一个字符串的引用。 

  6. String和StringBuffer的区别
       某些特别情况下, String 对象的字符串拼接其实是被 JVM 解释成了 StringBuffer 对象的拼接,所以这些时候 String 对象的速度并不会比 StringBuffer 对象慢,如在以下的字符串对象生成中, String 效率是远要比 StringBuffer 快的: 

       String S1 = “This is only a” + “ simple” + “ test”; 

       StringBuffer Sb = new StringBuilder(“This is only a”).append(“ simple”).append(“ test”); 

       你会很惊讶的发现,生成 String S1 对象的速度简直太快了,而这个时候 StringBuffer 居然速度上根本一点都不占优势。其实这是 JVM 的一个把戏,在 JVM 眼里,这个 String S1 = “This is only a” + “ simple” + “test”; 其实就是: String S1 = “This is only a simple test”; 所以当然不需要太多的时间了。

        但大家这里要注意的是,如果你的字符串是来自另外的 String 对象的话,速度就没那么快了,譬如: String S2 = “This is only a”; String S3 = “ simple”; String S4 = “ test”; String S1 = S2 +S3 + S4; 这时候 JVM 会规规矩矩的按照原来的方式去做。


     7. 创建了几个对象

  7.1 这个方法创建了几个对象

 String   s   =   new   String( "xyz "); 
       这个语句创建了几个对象? 可能是一个,因为常量池中可能已经存在“xyz”这个对象了(编译器创建),所以这个语句不会再在常量池中创建了,只在堆里创建一个对象(运行期创建)。如果常量池中不存在“xyz”,则会创建两个。 

 7.2 String s = "a" + "b";创建了几个对象

下面简单证明我的推断,首先编译这个类:

 

public class Test { 
private String s = "ab"; 
}

复制class文件备用,然后修改为

 

public class Test { 
private String s = "a" + "b"; 
}

再次编译,用ue之类的文本编辑器打开,察看二进制内容,可以发现,两个class文件完全一致,连一个字节都不差.

ok,真相大白了.根本不存在运行期的处理String b = "a" + "b";这样的代码的问题,编译时就直接优化掉了。 

也就是说常量池中不会生成三个常量:b1="a", b2="b", b="ab",只会生成 一个b="ab"

8、String是不可变

      String使用private final char value[]来实现字符串的存储,也就是说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,就是因为如此,才说String类型是不可变的(immutable).
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