java String类详解

前言：java.lang.String类在日常编码中使用的非常频繁，可是对于String类的了解，真的很深入吗？有没有正确的使用String?

简介：String代表的是字符串常量，他们的值在创建之后是不能改变的，所以String类创建的字符串变量是线程安全的

源码解析：

public final class String
    implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
    /** The value is used for character storage. */
    private final char value[];

    /** Cache the hash code for the string */
    private int hash; // Default to 0

    /** use serialVersionUID from JDK 1.0.2 for interoperability */
    private static final long serialVersionUID = -6849794470754667710L;

可见String类继承了序列化，所以String类是可以被序列化的，另外，他的底层组成其实是个char 类型的数组，并且是final 类型的，这也进一步解释了为什么String的值一旦创建了之后是不能被修改的,String类中所有方法返回的都是一个新的String对象

字符串创建的两种方式：

1. 直接赋值的方式：String str = "test"; //保存在jvm内存方法区中的字符串常量

2. 通过构造函数方式创建字符串对象 String str = new String("test"); //保存在jvm内存堆中的字符串对象

现在来分析一下，上图中的运行结果：

 str1  == str2的结果为false的原因是：str1 和 str2各自在jvm堆内存中开辟了一块内存空间，而==比较的是内存地址，所以结果是false

 str2 == str3的结果为true的原因是：将str3在内存中的地址直接指向了str2,其实str2和str3在内存中的地址是同一个，所以返回结果是true

 str1 == str4的结果为true的原因是：str1是通过字符序列的方式创建对象，会将数据存储在字符串常量池中，之后再通过这种方式创建字符串的时候，会首先去常量池中查看是否已经存在这个字符串，如果存在的话，直接引用，没有的话，会创建一个。

 str4 == str2的结果为false的原因是：按照上面的讲解，其实比较过程是str1 == str2,所以返回false

 下面从内存的角度来分析一下字符串常量池的问题：

  jvm内存中有一块区域，叫做方法区，用于存储类加载的信息，方法体和各种符号表

  方法区中有一块区域，称为常量池，用于存储编译时和运行时的字符串常量

  jvm中还有堆区域和栈区域，堆区域主要存放实例化的对象，栈区域主要存放实例的引用。

 具体的关于jvm的内存模型，可以查看我的另外一篇文章，详解jvm 内存模型。

前面说到，字符串是不可变的，下面介绍一下，String 不可变所带来的好处：

 1. 字符串常量池的需要

    通过直接赋值的方式创建的多个相同的字符串，将会指向堆内存中同一个地址

2. 容许String对象将hash码缓存起来，下次就不需要重新计算，如果String对象具有可变性，那么hash码也是可变的

   

   java中的String的hash码在其他地方经常被使用到，例如HashMap中的槽的定位。

3. 安全性

   如果String对象是可变的，那么将会有很多未知严重bug产生，例如jdbc配置文件中的username和password,改变字符串指向的对象的值，造成安全漏洞