String常量池

本文详细解析了Java中字符串比较的原理,包括常量池的作用、字符串拼接的优化过程及intern()方法的应用,并通过具体代码示例展示了不同情况下字符串比较的结果。

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首先我们看一段简单的代码:
package com.hydee.yss.inint.main;


public class StringTest {
public static void main(String[] args) {
String s1= "HelloWorld";
String s2 ="HelloWorld";
String s3 = "Hello" + "World";
String s4 = new String("HelloWorld");
String s5 = "Hello" + new String("World");
String s6 = s4.intern();
String s7 = "Hello";
String s8 = "World";
String s9 = s7 + s8;

System.out.println(s1 == s2);
System.out.println(s1 == s3);
System.out.println(s1 == s4);
System.out.println(s1 == s5);
System.out.println(s1 == s6);
System.out.println(s1 == s9);

System.out.println(s1.equals(s2));
System.out.println(s1.equals(s3));
System.out.println(s1.equals(s4));
System.out.println(s1.equals(s5));
System.out.println(s1.equals(s6));
System.out.println(s1.equals(s9));
}
}


其运行结果如下
true
true
false
false
true
false


true
true
true
true
true
true
其实最后面六个true是很好理解的,因为比较字符串类型的时候我们需要用equals去比较两个对象的值,所以很容易得出true的结论.
那么我们来分析一下前面的六个结论(我们必须明确的一点是==比较的是引用地址):
s1 == s2 是因为String类型存在常量池的原因,我们在class文件编译时,会把字符串类型直接写死,存放在常量池中,以便复用,所以s1和s2的引用地址是相同的.
s1 == s3 虽然是动态拼接的,但是java在编译的时候会直接进行优化,这样就很好的理解了为啥相等.
s1 == s4 是因为通过new出来的字符串会在堆中重新创建一个对象,这样和s1的引用地址是完全不一样的.
s1 == s5 因为存在new 出来的部分字符串变量,这样编译器在编译的时候是不会去直接优化的,所以引用地址是不一样的.
s1 == s6 这个是因为intern()方法的缘故,他的作用就是将堆中的字符串变量放在常量池中并返回其引用地址,所以两者是相等的.
s1 == s9 这个不想等是因为连两个字符串常量在拼接的时候会创建第三个对象,这个对象的地址在堆中是不确定的.
### ### Java String 常量池详解 在 Java 中,String 是一个特殊的类,它不仅被广泛使用,还通过常量池机制进行了深度优化。为了提升性能和减少内存开销,JVM 引入了 **字符串常量池StringTable)** 来管理字符串字面量。 #### 字符串常量池的定义与作用 字符串常量池是一种特殊的内存区域,用于存储字符串字面量(literal)和通过 `intern()` 方法添加的字符串对象。当使用双引号定义字符串时,JVM 会优先检查常量池中是否已存在该字符串,若存在则直接返回其引用,否则新建一个并放入池中[^2]。 例如: ```java String a = "hello"; String b = "hello"; ``` 变量 `a` 和 `b` 指向的是同一个字符串对象,因为它们都指向常量池中的同一个实例。 #### 字符串常量池的运行机制 在程序运行期间,字符串常量池会动态管理字符串实例。当使用 `new String("hello")` 创建字符串时,JVM 会先检查常量池中是否存在 `"hello"`,若不存在则将其加入常量池。随后,会在堆中创建一个新的 `String` 对象,并指向常量池中的字符串[^4]。 ```java String c = new String("hello"); ``` 上述代码中,`c` 是一个堆中的新对象,但它内部的字符数据仍然指向常量池中的 `"hello"`。 #### intern() 方法与字符串池的扩展 Java 提供了 `String.intern()` 方法用于手动将字符串加入常量池。当调用该方法时,JVM 会查找常量池中是否存在相同 Unicode 编码的字符串,如果存在则返回其引用,否则将当前字符串加入常量池并返回其引用[^3]。 ```java String d = new String("world").intern(); String e = "world"; ``` 此时,`d` 和 `e` 指向的是同一个常量池中的字符串对象。 #### 常量池的分类与关系 字符串常量池是 JVM 中多种常量池机制的一部分。在编译时,类的常量信息(如字符串字面量)会被存储在 **静态常量池** 中。类加载后,这些信息会被加载到 **运行时常量池** 中,而字符串常量池则是运行时常量池的一部分,专门用于管理字符串字面量和通过 `intern()` 方法加入的字符串[^1]。 例如,在编译后的 `.class` 文件中,以下代码: ```java String a = "a"; String b = "b"; String ab = "ab"; ``` 会被编译为常量池中的符号信息,在类加载后成为运行时常量池的一部分,并在运行时由 JVM 管理其在字符串常量池中的存在[^5]。 #### 总结 字符串常量池通过复用字符串对象,减少了内存的使用并提升了程序性能。它与静态常量池、运行时常量池共同构成了 Java 的常量管理机制。开发者可以通过 `intern()` 方法显式控制字符串在常量池中的存在状态,从而优化内存使用。 ---
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