字符串常量池以及String.intern()方法

朱雀 2022-09-03 05:22 209阅读 0赞

# 一、字符串常量池 #

JVM的运行时内存可以分为堆、方法区、程序计数器、虚拟机栈和本地方法栈。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5oeS6Jmr6Jmrfg_size_17_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]  
而在方法区中有一个字符串常量池，用来保存字符串这个不可变量。如果我们使用String str=new String(“java虚拟机”)来new一个string对象，则该对象的实例保存在堆中。

如果我们使用String str="java虚拟机"来创建一个字符串，jvm首先会在字符串常量池中创建该String的实例，然后将常量池中该实例的引用返回给str。

new出来的String保存在堆中，如果我们想让字符串常量池中也保存该string的实例呢？可以使用String.intern()这个方法将字符串复制到常量池中，返回在常量池中的引用。

# 二、intern方法在1.7和1.6及之前差异 #

字面量：指的是String的值，两个字符串equals为true，字面量相同

jdk1.6及之前  
如果常量池存在该字面量的字符串，返回这个常量池的对象引用  
常量池不存在这个字面量的字符串，a.intern()会常量池创建字面量一样的字符串，返回常量池(新建)的对象引用  
jdk1.7及之后  
如果常量池存在该字面量的字符串，返回这个常量池的对象的引用（同1.6）  
如常量池不存在字面量的对象，在常量池中记录首次出现的实例引用。调用intern()返回这个引用。

# 三、代码验证 #

## 3.1 StringTest1 ##

package com.web;
    
    public class StringTest1 { 
        public static void main(String[] args) { 
            String s1=new String("123");
            String internS1 = s1.intern();
            String poolsS1 = "123";
            System.out.println("s1堆上字符串 与 internS1的字符串："+(s1 == internS1));
            System.out.println("s1常量池字符串 与 internS1的字符串："+(poolsS1 == internS1));
            System.out.println("s1常量池字符串 与 s1堆上字符串："+(poolsS1 == s1));
    
            System.out.println("--------------------------------------------------------");
    
            String s2=new String("zhangsan")+new String("feng");//执行完这行代码后，常量池中会有"java"和"虚拟机"，但是不会有"java虚拟机"。
            String internS2 = s2.intern();
            String poolsS2 = "zhangsanfeng";
            System.out.println("s2堆上字符串 与 internS2的字符串："+(s2 == internS2));
            System.out.println("s2常量池字符串 与 internS2的字符串："+(poolsS2 == internS2));
            System.out.println("s2常量池字符串 与 s2堆上字符串："+(poolsS2 == s2));
        }
    }

## 3.2 执行结果 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppa2UxMTIzMQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]

## 3.3 具体分析（都是1.8上运行的） ##

**对于s1**  
String s1 = new String(“123”);堆上创建123字符串，常量池创建123字符串对象。（第一次运行，之前常量池是空的，没有123字符串）

String internS1 = s1.intern();intern()方法找到常量池上“123”字面量的字符串，返回这个引用  
String poolsS1 = “123”;poolsS1 指向常量池创建的123字符串  
poolsS1 == internS1 ！= S1  
**对于s2**  
String s2 = new String(“zhangsan”) + new String(“feng”);常量池有"zhangsan"和“feng”字符串对象，堆上“zhangsan”字符串对象。

String internS2 = s2.intern();intern()方法在常量池中记录首次出现的实例（堆上）的引用，返回第一次hello的字符串  
poolsS2 == internS2 == S2

## 3.4 StringTest2(都是1.8上运行的) ##

public class StringTest2 { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		String str1 = new StringBuilder("ali").append("baba").toString();
    		System.out.println(str1 == str1.intern());
    
    		String str2 = new StringBuilder("ja").append("va").toString();
    		System.out.println(str2 == str2.intern());
    	}
    }

## 3.5结果 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppa2UxMTIzMQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

## 3.6 分析 ##

jdk1.7之后，**字符串常量池转移到堆中**，则只需要在常量池中记录一下首次出现的实例引用即可，因此**intern()方法返回的引用和由StringBuilder创建的字符串实例就是同一个**，所以str1 == str1.intern()为true。  
但是"**java**"这个字符串在执行StringBuilder().toString()**之前就已经出现过了**，不符合intern()"首次遇到"原则，则返回false。

**原因**：jvm从启动，到执行main里面的第一条代码，要经历很多的，比如加载rt.jar里面所有的Class，加载一个class肯定要执行static\{\}中内容，况且rt.jar中的jdk的类里面有很多xxx.startWith(“java”)或者其他用到"java"的代码，jvm启动的时候直接按照常量加载进来了丢到internmap里面了。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppa2UxMTIzMQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
四、方法参数传递机制  
Person

package com.example.demo;
    
    import lombok.Getter;
    import lombok.NoArgsConstructor;
    import lombok.Setter;
    
    @NoArgsConstructor
    @Getter
    @Setter
    public class Person { 
        private Integer id;
        private String personName;
    
        public Person(String personName) { 
            this.personName = personName;
        }
    }

TestTransferValue

package com.example.demo;
    
    public class TestTransferValue { 
        public void changeValue1(int age) { 
            age = 30;
        }
    
        public void changeValue2(Person person) { 
            person.setPersonName("XXX");
        }
    
        public void changeValue3(String str) { 
            str = "XXX";
        }
    
        public static void main(String[] args) { 
            final TestTransferValue testTransferValue = new TestTransferValue();
            int age = 20;
            testTransferValue.changeValue1(age);
            System.out.println("age------------" + age);
    
            final Person person = new Person("abc");
            testTransferValue.changeValue2(person);
            System.out.println("person------" + person.getPersonName());
    
            String str = "abc";
            testTransferValue.changeValue3(str);
            System.out.println("person------" + str);
        }
    }

测试结果  
![在这里插入图片描述][99617cc3be9f4f47a2d7e1cea87144d5.png]  
**结果分析**  
age定义的位置是局部变量，基本数据类型传的是变量的副本，changeValue1不会改变原始变量的值。

person引用数据类型传的是对象的引用，（指向同一个对象），changeValue2会改变变量的值。

String 类型的引用类型存放在字符串常量池中，有则用之，无则创建。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppa2UxMTIzMQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

**参考文章**  
https://www.jianshu.com/p/8966c51e9728  
https://www.jianshu.com/p/be66e22f5fc8  
https://blog.csdn.net/w1764662543/article/details/95360095  
https://www.cnblogs.com/wa1l-E/p/14216386.html

[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5oeS6Jmr6Jmrfg_size_17_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: /images/20220829/446222b737334481b8f113b7e93b6999.png
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[99617cc3be9f4f47a2d7e1cea87144d5.png]: /images/20220829/92a314dc8e1c4ce7966363b91b412651.png
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