Java基础之神奇String类（二）

àì夳堔傛蜴生んèń 2024-04-03 11:10 71阅读 0赞

**目录**

（三）字符串常量池

（1）常量池思想

（2）直接使用字符串常量进行赋值

（3）通过new创建对象

（4）intern()方法

（四）字符串的不可变性

（1）定义

（2）设置String不可变性的原因

（3）经典面试题

（五）StringBuilder类和StringBuffer类

（1）String->StringBuilder对象转换

（2）StringBuilder->String对象转换

（3） String StringBuilder StringBuffer区别

（4）StringBuilder和StringBuffer的方法

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## （三）字符串常量池 ##

### （1）常量池思想 ###

"池化"思路：是程序设计中的常用思路，节省内存，提高效率。字符串字面量经常会被重复使用，因此放入常量池，当再次使用该内容时，省去了创建对象，开辟内存的时间，直接复用已有对象。

### （2）直接使用字符串常量进行赋值 ###

存储一系列的字符串对象，当字符串常量第一次出现，且常量池中没有该值字符串对象，就会将该对象置入常量池。

> String str="hello";  
> String str1="hello";
> 
> str指向的'"hello"第一次出现，JVM产生该对象并置入常量池。
> 
> 此时常量池已经有了"hello"的字符对象，JVM直接将池中对象地址赋值给str1，不在产生新对象。

### （3）通过new创建对象 ###

若采用直接赋值的方式申明字符串引用，若常量中存在该对象，则直接返回常量池的字符对象，不会创建新对象。

![17a3ea6ce65a4075a58e44ce4bdf720d.png][]

> String str=new String("hello");
> 
> 这行代码背后的逻辑：每一个字符串字面量都是一个字符串常量，也就是一个字符串对象 。
> 
> 在堆中开辟一个String类对象的地址空间，并在字符串常量池中开辟一段地址空间，将字面量"hello"放入字符串常量池（上文已经说过字符串字面量经常被重复使用，因此放入常量池）。str1、str2都是直接调用常量池的"hello"。

补充：String str；这个str就是字符串。str="hello"这个就是用字符串字面量初始化字符串str。

### （4）intern()方法 ###

关于intern方法，字符串的intern方法是一个本地方法。尝试当前字符串对象置入常量池，若常量池没有该值，则将当前对象置入常量池。若常量池已经包含了该值的对象，则不会将对象置入常量池，intern方法直接返回常量池对应的对象。

实例演练：

![b24a77236efc4e6abe28748cc01c8e6e.png][]

public class StringTheory {
        public static void main(String[] args) {
            char []ch=new char[]{'a','b','c'};//堆中开辟空间存放'a','b','c'(0x400)
            String s1=new String(ch);//字符数组不是字符串！！！此处ch不是字面量不会放入字符串常量池
            s1.intern();//此时常量池中没有"abc"这个字符串对象，就会将s1指向的字符串放入常量池(0x100)
            String s2="abc";//此时常量池中有"abc"(0x100)
            //true
            System.out.println(s1==s2);//(0x100==0x100)
        }
    }

关于intern()方法是否接收带来的问题：0x100、0x300表示自定义的对象地址

public class StringTheory {
        public static void main(String[] args) {
            String str="hello";//在字符串常量池中开辟空间，将"hello"(0X100)置入常量池
            String str1="hello";//str1直接引用常量池中的"hello"(0x100)
            String str2=new String("hello");//常量池已经包含了"hello"(0x100)，则不会将对象(0x300)置入常量池
            str2=str2.intern();//intern方法直接返回常量池对应的对象(0x100),，用str2接收intern的返回值。指向常量池中的"hello"(0x100)
            System.out.println(str==str1);//true   (0x100==0x100)
            System.out.println(str==str2);//true   (0x100==0x100)
        }
    }

public class StringTheory {
        public static void main(String[] args) {
            String str="hello";//在字符串常量池中开辟空间，将"hello"(0X100)置入常量池
            String str1="hello";//str1直接引用常量池中的"hello"(0x100)
            String str2=new String("hello");//常量池已经包含了"hello"(0x100)，则不会将对象(0x300)置入常量池
            str2.intern();//intern方法直接返回常量池对应的对象(0x100),但str2(0x300)没有接收
            System.out.println(str==str1);//true   (0x100==0x100)
            System.out.println(str==str2);//flase  (0x100==0x300)
        }
    }

## （四）字符串的不可变性 ##

### （1）定义 ###

当一个字符串的对象产生之后，他的内容就无法修改，这称之为字符串对象的不可变性

> //不可变的变量，就叫常量
> 
> final int a=10; 
> 
> //这里指的是不可变性是指内容不可变，而不是字符串的引用
> 
> String str="hello"; 
> 
> str+="world";//+表示字符串的拼接，字符串的引用（指向）发生改变
> 
> System.out.println(str);

### （2）设置String不可变性的原因 ###

1.方便实现字符串对象池，如果String可变，那么对象池就需要考虑写时拷贝的问题了  
2.不可变对象是线程安全的  
3.不可变对象更方便缓存hash code,作为key时可以更高效的保存到HashMap

### （3）经典面试题 ###

怎么理解字符串不可变，如何做到内容不可修改？

> public final class String  
> private final char value\[\];//value字符数组是真正保存字符串内容的

![3aa25ccf3d144026b40b25874ed25b1d.png][]

final修饰引用的数据类型的变量，不能改变的是这个引用的指向不变，至于引用的对象内部如何变化，是可以的。因此字符串对象内容不可变与final修饰没啥关系，final只能确保value的指向不变！字符串对象的内容不可变，本质在于private封装，出了String这个类，外部是无法接触到value的，要想操作这个属性只能使用该类提供的getter()和setter()方法。

（补充：被final修饰的变量天然线程安全）

## （五）StringBuilder类和StringBuffer类 ##

### （1）String->StringBuilder对象转换 ###

a.通过StringBuilder类的构造方法  
b.通过StringBuilder类的append()方法，调用append方法在当前对象的后面追加任何数据类型  
(javac编译器其实也会将String+=操作优化为StringBuilder类的append操作！)

### （2）StringBuilder->String对象转换 ###

a.调用toString()方法  
b.String ret =sb1.toString()

代码实例：

public class StringBuilderTest {
        public static void main(String[] args) {
            String str="abc";
            //String类变为StringBuilder类
            //方法一
            StringBuilder sb=new StringBuilder(str);
            //方法二
            StringBuilder sb1=new StringBuilder();
            sb1.append(str);
            //StringBuilder类变为String
            sb1.append("123");//append类似于+=
            String ret =sb1.toString();//将StringBuilder类转换成String类
            System.out.println(ret);//abc123
        }
    }

### （3） String StringBuilder StringBuffer区别 ###

a.String的内容不无法修改，StringBuilder StringBuffer的对象可以修改，因此我们一般在字符串对象频繁修改的时候使用StringBuilder或StringBuffer类，后两个内容可变，因此提供的方法都是在同一个对象上进行修改。  
b.StringBuilder StringBuffer的用法完全一致，StringBuffer采用同步处理，线程安全，效率低。  
c.StringBuilder采用异步处理，线程不安全，效率高，开发中若不考虑线程安全问题，一般推荐使用StringBuilder类

### （4）StringBuilder和StringBuffer的方法 ###

StringBuilder

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![db042868b4f04288ab5d6f558105227f.png][]

![06749c0984584f778b12dc4f8867aae0.png][]

StringBuffer

![e5992264b2f044d9997e3c88c7141fd6.png][]

![913dcae677f34d9e8f59866475e259a5.png][]

![a612a9ef66084b7180a152d0f74d16dc.png][]

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