Java中的字符串常量池详细介绍
Java中字符串对象创建有两种形式,一种为字面量形式,如Stringstr="droid";,另一种就是使用new这种标准的构造对象的方法,如Stringstr=newString("droid");,这两种方式我们在代码编写时都经常使用,尤其是字面量的方式。然而这两种实现其实存在着一些性能和内存占用的差别。这一切都是源于JVM为了减少字符串对象的重复创建,其维护了一个特殊的内存,这段内存被成为字符串常量池或者字符串字面量池。
工作原理
当代码中出现字面量形式创建字符串对象时,JVM首先会对这个字面量进行检查,如果字符串常量池中存在相同内容的字符串对象的引用,则将这个引用返回,否则新的字符串对象被创建,然后将这个引用放入字符串常量池,并返回该引用。
举例说明
字面量创建形式
Stringstr1="droid";
JVM检测这个字面量,这里我们认为没有内容为droid的对象存在。JVM通过字符串常量池查找不到内容为droid的字符串对象存在,那么会创建这个字符串对象,然后将刚创建的对象的引用放入到字符串常量池中,并且将引用返回给变量str1。
如果接下来有这样一段代码
Stringstr2="droid";
同样JVM还是要检测这个字面量,JVM通过查找字符串常量池,发现内容为”droid”字符串对象存在,于是将已经存在的字符串对象的引用返回给变量str2。注意这里不会重新创建新的字符串对象。
验证是否为str1和str2是否指向同一对象,我们可以通过这段代码
System.out.println(str1==str2);
结果为true。
使用new创建
Stringstr3=newString("droid");
当我们使用了new来构造字符串对象的时候,不管字符串常量池中有没有相同内容的对象的引用,新的字符串对象都会创建。因此我们使用下面代码测试一下,
Stringstr3=newString("droid"); System.out.println(str1==str3);
结果如我们所想,为false,表明这两个变量指向的为不同的对象。
intern
对于上面使用new创建的字符串对象,如果想将这个对象的引用加入到字符串常量池,可以使用intern方法。
调用intern后,首先检查字符串常量池中是否有该对象的引用,如果存在,则将这个引用返回给变量,否则将引用加入并返回给变量。
Stringstr4=str3.intern(); System.out.println(str4==str1);
输出的结果为true。
疑难问题
前提条件?
字符串常量池实现的前提条件就是Java中String对象是不可变的,这样可以安全保证多个变量共享同一个对象。如果Java中的String对象可变的话,一个引用操作改变了对象的值,那么其他的变量也会受到影响,显然这样是不合理的。
引用or对象
字符串常量池中存放的时引用还是对象,这个问题是最常见的。字符串常量池存放的是对象引用,不是对象。在Java中,对象都创建在堆内存中。
更新验证,收到的很多评论也在讨论这个问题,我简单的进行了验证。验证环境:
22:18:54-androidyue~/Videos$cat/etc/os-release NAME=Fedora VERSION="17(BeefyMiracle)" ID=fedora VERSION_ID=17 PRETTY_NAME="Fedora17(BeefyMiracle)" ANSI_COLOR="0;34" CPE_NAME="cpe:/o:fedoraproject:fedora:17"
22:19:04-androidyue~/Videos$java-version javaversion"1.7.0_25" OpenJDKRuntimeEnvironment(fedora-2.3.12.1.fc17-x86_64) OpenJDK64-BitServerVM(build23.7-b01,mixedmode)