字符串常量

字符串常量

String是不可变的字符序列，体现为以下三种情况

• 当字符串重新赋值时，需要重写指定内存区域赋值，不能使用原有的value进行赋值
• 当对现有字符串进行连接操作时，也需要重新指定内存区域赋值，不能使用原有的value进行赋值
• 当调用String的replace方法修改指定字符串时，也需要重新指定内存区域赋值，不能使用原有value进行赋值

通过字面量的方式给一个字符串赋值，字符串值声明在了字符串常量池中，字符串常量池中不会存储相同的字符串的

String name = "张三";

字符串常量池的底层结构

String的String Pool是一个固定大小的Hashtable，如果放入String Pool的String非常多，会造成Hash冲突，从而导致链表很长，链表长会造成调用String.intern时性能大幅下降

使用-XX:StringTableSize可以设置StringTable的长度

默认为60013，可以设置的最小值是1009

jinfo -flag StringTableSize 84315

-XX:StringTableSize=60013

字符串常量池的存储位置

字符串常量到底存在哪呢？在jdk6的时候将字符串常量池存放在永久代，但是由于永久代的回收效率很低，只有在full gc的时候才会触发，而开发中经常会用到大量的字符串，如果回收效率低，会导致永久代代内存不足，到了jdk7中将字符串常量池存储在堆中，这样可以保证字符串常量可以及时回收

字符串拼接

• 如果是常量与常量拼接，拼接的结果在常量池(这个是在编译期完成的)

  // java文件中
  String s1 = "z"+"h";
  String s2 = "zh";
  
  // 编译成class文件变为
  String s1 = "zh";
  String s2 = "zh";

• 只要其中有一个是变量，结果就在堆中，底层使用的是StringBuilder

  // java文件中
  String s1 = "z";
  String s2 = "h";
  String s3 = "zh";
  String s4 = s1 + s2;
  
  // 编译成class文件变为
  String s1 = "z";
  String s2 = "h";
  String s3 = "zh";
  (new StringBuilder()).append(s1).append(s2).toString();

StringBuilder的toString方法，这个方法生成的字符串不会放到字符串常量池中

public String toString() {
  // Create a copy, don't share the array
  return new String(value, 0, count);
}

//字节码
 0 new #41 <java/lang/String>
 3 dup
 4 aload_0
 5 getfield #42 <java/lang/StringBuilder.value>
 8 iconst_0
 9 aload_0
10 getfield #43 <java/lang/StringBuilder.count>
13 invokespecial #44 <java/lang/String.<init>>
16 areturn

• 如果拼接的结果调用intern()方法，判断常量池中是否存在该结果所对应的的字符串值，如果存在，则返回常量池中该字符串值的地址，如果常量池中不存在，则在常量池中加载一份，并返回此对象的地址

  如果有两个字符串s和t，则s.equals(t)为true则s.intern() == t.intern()，反之亦然

  intern确保字符串在内存中只有一份拷贝，这样可以节约内存空间，加快字符串操作任务的执行速度

// 执行完之后常量池中并没有11
String s1 = new String("1") + new String("1");
// 由于常量池中没有11，所以常量池指向了s1的内存地址
s1.intern();
// 这里是从常量池中取的
String s2 = "11";
// 所以两者一致
System.out.println(s1 == s2);//true

由于从jdk7开始常量池是在堆中的存放的，所以在使用intern()方法时，如果常量池中有的话，会直接返回常量池中已有的该字符串的地址；如果常量池中没有，则会把对象的引用地址复制一份，放入到常量池中，并返回常量池中该字符串的引用地址，而这个引用地址其实就是刚放进去的字符串引用地址