String的基本特性

淩亂°似流年 2022-08-29 15:59 165阅读 0赞

# 一 String的基本特性 #

String：字符串，使用一对 "" 引起来表示。它有两种定义方式。

> String s1 = "字符串定义方式1"; // 字面量的定义方式
> 
> String s2 =  new String("字符串定义方式2"); // 对象方式定义

String 声明为 final 的，不可被继承。

> public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence

String 实现了 Serializable 接口：表示字符串是支持序列化的。

String 实现了 Comparable 接口：表示 String 可以比较大小。

String 在 JDK8 及以前，内部定义为 final char\[\] value 用于存储字符串数据。

> private final char value\[\];

String 在 JDK9 时改为 byte\[\] 用于存储字符串数据。

> @Stable
> 
> private final byte\[\] value;

# 二 为什么JDK9改变了结构 #

String 类的当前实现将字符存储在 char 数组中，每个字符使用两个字节(16位)。从许多不同的应用程序收集的数据表明，字符串是堆使用的主要组成部分，而且，大多数字符串对象只包含拉丁字符。这些字符只需要一个字节的存储空间，因此这些字符串对象的内部 char 数组中有一半的空间将不会使用。

我们建议改变字符串的内部表示：从 UTF-16 字符数组到 字节数组 + 一个 encoding-flag 字段。

新的 String 类将根据字符串的内容存储编码为 ISO-8859-1/Latin-1(每个字符一个字节)或 UTF-16 (每个字符两个字节)的字符。编码标志将指示使用哪种编码。

结论：String 再也不用 char\[\] 来存储了，改成了 byte \[\] 加上编码标记，节约了一些空间。

> // JDK8以及JDK之前
> 
> private final char value\[\];
> 
> // JDK8之后
> 
> private final byte\[\] value

同时基于 String 的数据结构，例如 StringBuffer 和 StringBuilder 也同样做了修改。

# 三 String的不可变性 #

String：代表不可变的字符序列。简称：不可变性。

*  当对字符串重新赋值时，需要重写指定内存区域赋值，不能使用原有的 value 进行赋值。
 *  当对现有的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() 方法修改指定字符或字符串时，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。
 *  通过字面量的方式（区别于new）给一个字符串赋值，此时的字符串值声明在字符串常量池中。

# 四 实战 #

## 1 代码 ##

import org.junit.Test;
    
    /**
    * String的基本使用:体现String的不可变性
    */
    public class StringTest1 {
        @Test
        public void test1() {
            String s1 = "abc"; // 字面量定义的方式，"abc"存储在字符串常量池中
            String s2 = "abc";
            s1 = "hello";
    
            System.out.println(s1 == s2); // false
    
            System.out.println(s1); // hello
            System.out.println(s2); // abc
        }
    
        @Test
        public void test2() {
            String s1 = "abc";
            String s2 = "abc";
            s2 += "def";
            System.out.println(s2); // abcdef
            System.out.println(s1); // abc
        }
    
        @Test
        public void test3() {
            String s1 = "abc";
            String s2 = s1.replace('a', 'm');
            System.out.println(s1); // abc
            System.out.println(s2); // mbc
        }
    }

## 2 运行结果 ##

false
    hello
    abc
    abcdef
    abc
    abc
    mbc

# 五 面试题 #

## 1 代码 ##

/**
    * 面试题
    */
    public class StringExer {
        String str = new String("good");
        char[] ch = {'t', 'e', 's', 't'};
    
    
        public void change(String str, char ch[]) {
            str = "test ok";
            ch[0] = 'b';
        }
    
    
        public static void main(String[] args) {
            StringExer ex = new StringExer();
            ex.change(ex.str, ex.ch);
            System.out.println(ex.str); // good
            System.out.println(ex.ch); // best
        }
    }

## 2 测试 ##

good
    best