面试字节我被String类的问题给问死了！

雨点打透心脏的1/2处 2023-01-21 06:23 42阅读 0赞

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“+” 是怎么连接字符串的？（JDK1.7及以上）

**总结：**

使用 “+” 连接字符串时，实际上是使用临时创建的StringBuilder对象来辅助完成的。  
对于编译时常量，在编译后直接计算出字符串的值，而不会在运行时创建临时的StringBuilder对象来完成字符串连接。  
在循环中对String对象进行连接，应该直接使用StringBuilder代替 “+”，这样可以提高性能。  
注意： 当使用运算符 “+” 连接字符串时，如果两个操作数都是编译时常量，则在编译时期就会计算该字符串的值，而不会在运行时创建StringBuilder对象。

final String s = "abc";
    String x = "abc" + "def"; // 两个操作数都是常量，运行时不会创建StringBuilder对象
    String y = s + "def"; // s和"def"都是编译时常量，不会创建StringBuilder对象，实际上x和y指向同一个对象，即"abcdef"
    String z = y + "abc"; // y是变量，则在运行时会创建StringBuilder对象

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# 不可修改的String对象 #

## <1> 问：String对象一经创建，不能修改，为什么？ ##

因为String类是final类型的，无法继承该类。

其所有的成员变量都是private的，并且没有提供修改私有成员变量的公有(public)方法  
对String对象的操作都没有修改当前对象，而是新创建一个对象

## <2> 问：把String对象设计成不可修改有什么好处吗？ ##

最大好处就是可以实现资源共享，多线程操作时，具有线程安全性。

**总结三点：**

*  String类是final类型的，其对象一旦创建，不可修改。
 *  String类那些看似修改字符序列的方法实际上都是返回新创建的String对象，而不是修改自身对象。
 *  String对象不可改变，因此具有线程安全性，可自由实现共享。

**String类的内部实现**  
在String类内部，使用一个字符数组char\[\]来维护字符序列。

private final char value[];

问：String的最大长度是多少？

String的最大长度也就是字符数组char\[\]的最大长度，理论上为int类型的最大值，即2147483647，实际上，一般可获取的最大值小于理论最大值。

申请一个int最大值长度字符数组：

char c = new char[Integer.MAX_VALUE]; // 报错

报错：一个char类型占用2字节，Integer.MAX\_VALUE个char类型接近于4GB大小，申请这么大一块连续内存空间，导致内存溢出。  
//加入Java开发交流君样：756584822一起吹水聊天

分析：Java中的对象是分配在堆上的，默认的堆空间的最大值是256MB，在理想的情况下，只要我们将最大Java堆设置的足够大，就可以申请到最大的字符长度，即Integer.MAX\_VALUE。

java -Xmx1G com.fan.fragmentlearning.str.StringDemoMain – 设置Main方法最大Java堆

# String常量池 #

## <1> 什么是String常量池？ ##

String常量池是String类内部私有的，能够自动将String字面常量加入其中。  
起初，常量池是空的，当程序中出现String字面常量时，会在常量池中搜索是否存在该String对象，即使用String类的equals方法来判断，如果不存在，就将这个字面常量加入常量池中，并返回该对象；否则直接返回常量池中的对象。

## <2> String字面常量和String常量表达式都会加入常量池中。 ##

## <3> 满足什么条件才算是String常量表达式呢？ ##

即就是在编译的时候就可以确定其值的String类型表达式。编译器的原则是：能在编译期间计算的，就不会留到运行时再去计算。

第一种： 表达式全部由String字面常量拼接

String s = "a" + "b" + "c";

第二种： 表达式由String字面常量，基本类型字面常量，final修饰的String引用，final修饰的基本数据类型任意组合组成。

String s = "a" + 5; // String常量表达式
    
    final String str = "a";
    String s = "bc" + str; // String常量表达式
    
    final int num = 5;
    String s = "a" + num; // String常量表达式
    
    String s = str + num; // String常量表达式

## <4> intern方法 - 拘留字符串 ##

如果需要将某个String对象加入常量池中，就可以调用intern方法来完成，这个操作也称作拘留字符串。  
系统自动将String字面常量与String常量表达式的字符串值加入常量池中，也是通过调用intern方法来实现的。

# 要点总结： #

String类维护一块特殊的区域，称为常量池。因为String对象是不可改变的，因此没有必要创建两个相同的String对象。只需将String对象加入常量池，在需要的时候取出，这样即可实现String对象的共享。  
在程序中出现String编译时常量（String字面常量与String常量表达式），会自动调用intern方法，如果常量池中含有相等的String对象（使用String类的equals方法来判断），则直接返回常量池中的对象；否则将对象加入常量池中并返回该对象。  
对于运行时创建的String对象（非String编译时常量），会分配到堆中，系统不会自动调用intern方法拘留该对象，不过我们依然可以自行调用该对象的intern方法对该对象进行拘留。

**最后，祝大家早日学有所成，拿到满意offer**

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