String类的构造方法_new string-优快云博客

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字符串常量池

在Java程序中，类似于：1， 2， 3，3.14，“hello”等字面类型的常量经常频繁使用，为了使程序的运行速度更快、更节省内存，Java为8种基本数据类型和String类都提供了常量池。

三级常量池架构

为了节省存储空间以及程序的运行效率，Java中引入了：
1. Class文件常量池：每个.Java源文件编译后生成.Class文件中会保存当前类中的字面常量以及符号信息

存储内容：字面量（Literal）和符号引用（Symbolic References）
生成时机：编译阶段
特点：包含类、方法、字段等元数据信息
示例：CONSTANT_Utf8_info、CONSTANT_Integer_info等结构

2. 运行时常量池：在.Class文件被加载时，.Class文件中的常量池被加载到内存中称为运行时常量池，运行时常量池每个类都有一份

存储位置：方法区（元空间）
加载过程：类加载时从Class文件常量池转换而来
特点：动态性（支持运行期间添加常量）
重要方法：String#intern()

3. 字符串常量池：字符串常量池在JVM中是StringTable类，实际是一个固定大小的HashTable(一种高效用来进行查找的数据结构)，存储内容是所有字符串字面量和显式intern的字符串

不同JDK版本下字符串常量池的位置以及默认大小是不同的：

字符串常量池是一个特殊的内存区域，用来存储被多个对象共享的字符串。存储双引号引起来的字符串，存的是字符串的常量值。

看常量池中是否存在当前字符串
不存在，Java 会将其放入池中并返回引用。
存在，直接返回池中的引用。

        String s1 = "hello";
        String s2 = "hello";
        System.out.println(s1==s2);//true

优点：提高内存效率，避免重复分配内存

String 对象创建

1. 直接使用字符串常量进行赋值

首次创建：
1. JVM检查字符串常量池是否存在"hello"
2. 若不存在，在池中创建新字符串对象
3. 返回常量池对象的引用
再次创建：
1. 直接复用常量池中的现有对象
2. 返回相同引用

s1 和 s2 引用的是同一个 String 对象，所以它们指向相同的内存地址。

2. 通过new创建String类对象

执行步骤：
1. 强制创建堆对象：无论常量池是否存在，必定在堆中新建String对象
2. 字符数组处理：
  - 若常量池已有"hello"：共享字符数组（this.value = original.value）
  - 若不存在：先在池创建，再复制到堆对象
3. 哈希值继承：复制原字符串的哈希值（this.hash = original.hash）

由于 s3 和 s4 引用不同的String 对象，s3 == s4 返回 false。

缺点：每次都需要为字符串分配新的内存。

this.value = original.value;：将原始字符串的 value 字段（字符数组）复制到新对象
this.hash = original.hash;：这是将 original 字符串的 hash 字段的值复制到新对象的 hash 字段。hash 字段通常是字符串的哈希值，用来优化字符串的比较和查找。

虽然字符数组可能共享，但new操作必定创建新对象
不同String对象的value可能指向同一数组，但对象本身不同

这个构造函数的作用是创建一个新 String 对象，它与 original 对象拥有相同的字符数组和哈希值。因此，调用这个构造函数的结果是生成一个新的字符串对象，它的内容和 original 相同。

        String s1 = "hello"; 
        String s2 = "hello";
        String s3=new String("hello");
        String s4=new String("hello");
        System.out.println(s1==s2);//true
        System.out.println(s3==s4);//false
        System.out.println(s1==s3);//false

3. 使用字符数组构造字符串

        char[] ch={'h','e','l','l','o'};
        String s1 = new String(ch);
        //s1.intern();//调用之后，会将s1对象的引用放入到常量池中
        String s2 = "hello";
        System.out.println(s1==s2);//false

intern 是一个native方法(Native方法指：底层使用C++实现的，看不到其实现的源代码)，该方法的作用是手动将创建的String对象添加到常量池中

- original：需要复制的原始 char 数组。
- newLength：新数组的长度，决定了复制后的数组大小。
char[] copy = new char[newLength];
创建一个新的 char 数组，长度为 newLength。这个数组将存放源数组复制后的数据。
System.arraycopy(original, 0, copy, 0, Math.min(original.length, newLength));
这行代码使用 System.arraycopy 方法将 original 数组的内容复制到 copy 数组中。具体地：
- original：源数组。
- 0：源数组复制的起始位置（从 original 数组的第 0 个元素开始）。
- copy：目标数组。
- 0：目标数组复制的起始位置（将从 copy 数组的第 0 个元素开始）。
- Math.min(original.length, newLength)：复制的元素数量是原数组长度和新数组长度中较小的一个。这是为了避免超出目标数组的边界。
System.arraycopy 方法会从原数组 original 中复制数据到新数组 copy，最多复制 Math.min(original.length, newLength) 个元素。
return copy;
最后，返回新复制的数组 copy。

总结：

该方法的作用是将原数组 original 的内容复制到一个长度为 newLength 的新数组中：

如果 newLength 大于或等于原数组的长度，则会将整个原数组的内容复制到新数组。
如果 newLength 小于原数组的长度，则只会复制原数组的前 newLength 个元素。

字符串的不可变性

String 是一种不可变对象 . 字符串中的内容是不可改变。字符串不可被修改。

1. String 类在设计时就是不可改变的

2. 所有涉及到可能修改字符串内容的操作都是创建一个新对象，改变的是新对象，原字符串内容并没有被修改

注意：尽量避免直接对 String 类型对象进行修改，因为 String 类是不能修改的，所有的修改都会创建新对象，效率

非常低下。

        String s="hello";
        s+=" World";
        System.out.println(s);

底层逻辑

        //底层逻辑
        String s="hello"; //创建s对象
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(); //创建一个StringBuild对象，为stringbuilkd
        stringBuilder.append(s);//将s对象append(追加）stringBuild之后
        stringBuilder.append(" world"); //将" world" 字符串append(追加）stringBuild之后
        s = stringBuilder.toString();//调用toString方法构造一个新的String对象并赋值给s
        System.out.println(s);

String 类的构造方法

String 类的构造方法会使用传入的 String 参数来创建一个新的 String 对象。

在 IntelliJ IDEA 中，默认字符集通常是 UTF-8，默认情况下，使用平台的默认字符集进行解码。

控制字符（0 到 31 和 127）通常不可显示，不能有效地转化为可见字符。

可打印字符（32 到 126）是可以有效转化为字符串中的可见字符

空格（32）
数字（48-57）：0-9
大写字母（65-90）：A-Z
小写字母（97-122）：a-z
标点符号和其他符号（33-47, 58-64, 91-96, 123-126）

bytes：字节数组（byte[]），包含了待解码的数据。字节数组的每个元素表示一个字节，通常用于表示字符串的字节编码。

charset：Charset 对象，表示解码时使用的字符集。Charset 是 Java 中表示字符集的类，它可以通过如 StandardCharsets.UTF_8、StandardCharsets.ISO_8859_1 等来指定

charsetName：字符集的名称，指定解码时使用的字符集（例如 "UTF-8", "ISO-8859-1", "GBK" 等）。

String 类的构造方法	说明
`String()`	创建一个空字符串
`String(byte[] bytes)`	将字节数组转换为对应的字符串
`String(byte[] bytes, Charset charset)`	将字节数组转换为对应的字符串，并且在转换过程中使用指定的字符集 Charset 进行解码
`String(byte[] bytes, int offset, int length)`	在指定的字节数组 `bytes` 中，从 `offset` 开始，读取 `length` 个字节，并将这些字节解码为对应的字符串
`String(byte[] bytes, int offset, int length, Charset charset)`	在指定的字节数组 `bytes` 中，从 `offset` 开始，读取 `length` 个字节，并将这些字节使用指定的字符集 Charset 解码为对应的字符串
`String(byte[] bytes, String charsetName)`	将字节数组转换为对应的字符串，并且在转换过程中使用指定的字符集 charsetName 进行解码
`String(byte[] bytes, int offset, int length, String charsetName)`	在指定的字节数组 `bytes` 中，从 `offset` 开始，读取 `length` 个字节，并将这些字节使用指定的字符集 charsetName 解码为对应的字符串
`String(char[] value)`	将字符数组转换为字符串
`String(char[] value, int offset, int count)`	在指定的字符数组 value 中，从 `offset` 开始，读取 count 个字符，并将这些字符转换为字符串
`String(int[] codePoints, int offset, int count)`	在指定的Unicode 码点数组（`int[] codePoints`）中，从 `offset` 开始，读取 count 个Unicode 码点数量，并将这些Unicode 码点数量转换为字符串
`String(String original)`	将original字符串复制一份到新的String 对象中
`String(StringBuffer buffer)`	将 `StringBuffer` 中的内容转换为不可变的 `String` 对象。即使之后修改 StringBuffer 中的内容，`string 对象中`的值也不会改变。
`String(StringBuilder builder)`	将 `StringBuilder` 中的内容转换为一个不可变的 `String` 对象。即使之后修改 StringBuild 中的内容，`string 对象中`的值也不会改变。