String中的intern()方法

本文详细解析了Java中String类的intern()方法的工作原理,包括其在JDK8中的具体实现过程。通过实例说明了如何利用intern()方法优化内存使用,尤其是在处理大量重复字符串时的效率提升。

(一)String中的intern方法的实现原理(jdk8中):
以下面代码为例

public class InternTest{
	String s1 = new String("a") + new String("b");
	s1.intern();
	
	String s2 = "ab";

	System.out.println(s1 == s2);//true
	
}

(1)String s1 = new String(“a”) + new String(“b”);
①创建StringBuilder对象,用于字符串拼接;
②在堆中创建了String(“a”)对象,然后在字符串常量池中放入字符串"a",再做StringBuilder的append操作;
③在堆中创建了String(“b”)对象,然后在字符串常量池中放入字符串"b",再做StringBuilder的append操作;
④对StringBuilder做toString操作,在堆中创建了一个String(“ab”)对象并把地址返回给s1,并没有在字符串常量池中放入"ab"。

(2)s1.intern();
常量池中不直接放入"ab",而是引用堆中已经创建的String(“ab”)。

(3)String s2 = “ab”;
s2指向字符串常量池中的"ab",实际上是指向了堆中的String(“ab”)。

(二)此外,如果程序中存在大量的字符串,并且很多字符串是重复的,那么使用intern()将可以节省空间,因为重复的数据都会从常量池中取得。

public class InternTest2{
	static final int MAX_COUNT = 1000 * 1000;
	static final String[] arr = new String[MAX_COUNT];
	
	public static void main(String[] args){
		Integer[] data = new Integer[]{1,2,3,4,5};

		for(int i = 0; i < MAX_COUNT; ++i){
			//arr[i] = new String(String.valueOf(data[i % data.length]));//将会创建MAX_COUNT个String对象,并将地址存入arr数组中
			arr[i] = new String(String.valueOf(data[i % data.length])).intern();//创建String对象和常量池中的字符串,然后把常量池中的字符串地址返回给到arr数组,然后刚刚创建的String对象可以被销毁
			//5轮循环过后出现常量池中已存在的字符串,则可以把已存在的字符串的地址一一返回给arr数组,而不用像上一条那样,维护MAX_COUNT个String对象
		}
	}
}
### Java 中 `String` 的 `intern()` 方法工作原理 在 Java 中,`String.intern()` 是一种机制,用于将字符串实例存储到 JVM 的 **字符串常量池** (String Constant Pool) 中。如果该字符串已经存在于常量池中,则会返回其对应的引用;否则,当前字符串会被添加至常量池,并返回新加入的引用[^1]。 #### 原理分析 当调用 `s.intern()` 时,JVM 首先会在字符串常量池中查找是否存在与 `s` 内容相同的字符串。如果有匹配项,则直接返回已有字符串的引用;如果没有找到,则将此字符串复制一份存入字符串常量池并返回新的引用[^3]。 以下是实现这一功能的核心逻辑: ```java // 示例代码展示 intern() 方法的行为 public class InternExample { public static void main(String[] args) { String s1 = new String("hello").intern(); // 调用了 intern() String s2 = "hello"; // 直接从常量池加载 System.out.println(s1 == s2); // 输出 true,因为两者指向同一对象 } } ``` 上述代码片段展示了如何通过 `intern()` 将堆上的字符串移入字符串常量池,并验证两个变量是否共享同一个引用[^4]。 --- ### 使用场景 `String.intern()` 主要适用于以下几种情况: 1. **节省内存空间** 当程序中有大量重复的字符串数据时,可以利用 `intern()` 来减少冗余的对象创建,从而降低内存消耗[^2]。 2. **提高比较效率** 如果频繁执行基于内容的字符串比较操作(如使用 `.equals()`),可以通过 `intern()` 和身份比较 (`==`) 提升性能,因为后者通常比前者更快。 3. **处理固定集合的数据** 对于一些固定的字典或者枚举类型的字符串列表,提前将其放入字符串常量池有助于后续快速检索和判断。 --- ### 注意事项 尽管 `String.intern()` 可以为特定应用场景带来好处,但也需要注意潜在的风险或局限性: - 过度依赖可能导致不必要的复杂性和维护成本; - 在某些版本的 JDK 下可能会引发垃圾回收压力增加等问题。 因此,在实际开发过程中应权衡利弊后再决定是否采用这种方法来管理字符串资源。 ---
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