String 对象内存分析

  java程序内存主要分为了2个部分，包括 stack segment(栈内存)、heap segment(堆内存)。

    在分析Java程序内存分配情况时，我们从下面这个经常被使用的例子开始吧。
    下面程序将打印什么呢？
   

Java代码

1. String s1 = new String("abc");   
2.         String s2 = new String("abc");   
3.         System.out.print(s1.equals(s2)); // 1   
4.         System.out.print(s1 == s2); // 2   
5.       

String s1 = new String("abc");
		String s2 = new String("abc");
		System.out.print(s1.equals(s2)); // 1
		System.out.print(s1 == s2); // 2
    

    可能大家心中已经有答案了，第1条语句打印的是true，第二条语句打印的false，没错，正如大家所想，打印结果就是这样。那么，大家是否知道为什么第2条语句打印的是false呢？让我们来看看这个程序中的数据在内存中分配的情况吧。

    首先，我们分析第一条语句String s1=new String("abc");
    其实这条语句是下面两条语句的缩写，
    String s1; //1
    s1=new String(“abc”); //2
    1. 在栈内存中定义一个名为s1的对String类的对像引用变量
    2. 在堆内存开辟了一块空间用于存放字符串“abc”，将1定义的引用变量s1指向该空间。
    同理，第二条语句String s2=new String("abc");也做了同样的事情，定义引用变量，指向新开辟出来的空间。说到这里大家可能心中已经有答案了，为什么s1!=s2呢？因为它们指向的是两块不同的堆内存空间。

    其实，在java中new过程分配内存情况都和上面类似，先在栈内存中定义引用，然后在堆内存中开辟空间，存放数据，最后让引用指向该空间，如果一个引用没有指向任何空间，那么在使用这个引用变量时，程序将抛出著名的NullPointerException，其实从这个异常名字我们也能清晰知道产生该异常的原因，不是吗？

 

Java代码

1. String s1="abc";   
2. String s2="abc";   
3. System.out.print(s1.equals(s2)); // 1   
4. System.out.print(s1==s2); // 2  

String s1="abc";
String s2="abc";
System.out.print(s1.equals(s2)); // 1
System.out.print(s1==s2); // 2

    显然，上面程序第1条打印语句，输出的是true，那么第二条呢？
    如果大家运行该程序，第2条打印的也是true，为什么呢？大家是不是有点迷糊了呢，好，让我们来分析一下这个程序内存分配情况吧。

    在这里我们先介绍一个高级概念：常量池
    JVM虚拟机为每个被装载的类型维护一个常量池。常量池就是该类型所用到常量的一个有序集和，包括直接常量（string,integer和 floating point常量）和对其他类型，字段和方法的符号引用。对于String常量，它的值是在常量池中的。而JVM中的常量池在内存当中是以表的形式存在的， 对于String类型，有一张固定长度的CONSTANT_String_info表用来存储文字字符串值，注意：该表只存储文字字符串值，不存储符号引用。说到这里，对常量池中的字符串值的存储位置应该有一个比较明了的理解了。
    在介绍完JVM常量池的概念后，接着我们谈开始前面提到的“abc”的值的内存分布的位置。对“abc”的值，实际上是在class文件被JVM装载到内存当中就已经为“abc”这个字符串在常量池的CONSTANT_String_info表中分配了空间来存储“abc”这个值。既然“abc”这个字符串常量存储在常量池中，常量池是属于类型信息的一部分，类型信息也就是每一个被转载的类型，这个类型反映到JVM内存模型中是对应存在于JVM内存模型的方法区中，也就是这个类型信息中的常量池是存在于在方法区中，而方法区是在JVM内存模型中的堆中由JVM来分配的。所以，“abc”的值是应该是存在比较特殊的堆空间中的。
    这也就说明了为什么s1==s2，因为它们俩都是指向常量池中“abc”串的引用，而像文章开头里提到的new出来的String在新分配的堆内存中内容“abc”，只是常量池中“abc”串的拷贝。所以，请大家不要用new方法来初始化String类型，直接赋值就可以了。