String s = a+b+c+d+e;创建了几个对象的详细分析?

最近看到许多类似的帖子，大致意思如下：

问题1： String s = "a" + "b" + "c" + "d" + "e";
问此语句共创建了几个对象，

答案是
就创建了一个
String s = "a" + "b" + "c" + "d" + "e";
赋值符号右边的"a"、"b"、"c"、"d"、"e"都是常量
对于常量，编译时就直接存储它们的字面值而不是它们的引用
在编译时就直接讲它们连接的结果提取出来变成了"abcde"
该语句在class文件中就相当于String s = "abcde"
然后当JVM执行到这一句的时候， 就在String pool里找
如果没有这个字符串，就会产生一个


问题2：但是如果改成 String s = a+b+c+d+e;
呢 又是几个了。

就是说上面是一个是因为 "a"、"b"、"c"、"d"、"e"都是常量
但如果是变量呢？



我的答案是3个对象，但只有一个String对象：

由于编译器的优化，最终代码为通过StringBuilder完成：

StringBuilder builder = new StringBuilder(); 
builder.append(a); 
builder.append(b); 
builder.append(c); 
builder.append(d); 
builder.append(e); 
String s = builder.toString(); 


我们先看看StringBuilder的构造器
    public StringBuilder() {
      super(16);
    }
看下去
    AbstractStringBuilder(int capacity) {
        value = new char[capacity];
    }
可见，分配了一个16自己长度的char数组

我们看看append的整个过程(注意，源代码我从各个类进行了整合，他们实际上不在一个类里面的)

  public StringBuilder append(String str) {
    super.append(str);
    return this;
  }

  public AbstractStringBuilder append(String str) {
    if (str == null)
      str = "null";
    int len = str.length();
    if (len == 0)
      return this;
    int newCount = count + len;
    if (newCount > value.length)
      expandCapacity(newCount);
    str.getChars(0, len, value, count);
    count = newCount;
    return this;
  }

  public void getChars(int srcBegin, int srcEnd, char dst[], int dstBegin) {
    if (srcBegin < 0) {
      throw new StringIndexOutOfBoundsException(srcBegin);
    }
    if (srcEnd > count) {
      throw new StringIndexOutOfBoundsException(srcEnd);
    }
    if (srcBegin > srcEnd) {
      throw new StringIndexOutOfBoundsException(srcEnd - srcBegin);
    }
    System
        .arraycopy(value, offset + srcBegin, dst, dstBegin, srcEnd - srcBegin);
  }
可见，我们的代码不会超过16个，所以不会出现扩展value的情况。
而append里面使用了arraycopy的复制方式，也没有产生新的对象。

最后，我们再看StringBuilder的 toString()方法： 
 public String toString() {
    // Create a copy, don't share the array
    return new String(value, 0, count);
  }
这里通过前面的数组生成了一个新的String。



大家注意那个默认的16容量，如果题目出现了总长度超过16，则会出现如下的再次分配的情况

1.   void expandCapacity(int minimumCapacity) {
2.     int newCapacity = (value.length + 1) * 2;
3.     if (newCapacity < 0) {
4.       newCapacity = Integer.MAX_VALUE;
5.     } else if (minimumCapacity > newCapacity) {
6.       newCapacity = minimumCapacity;
7.     }
8.     value = Arrays.copyOf(value, newCapacity);
9.   }
10. 
    
11.   public static char[] copyOf(char[] original, int newLength) {
12.     char[] copy = new char[newLength];
13.     System
14.         .arraycopy(original, 0, copy, 0, Math.min(original.length, newLength));
15.     return copy;
16.   }

可见，expand容量时，增加为当前(长度+1)*2。
注意这里用了Arrays的方法，注意不是前面的 System.arraycopy方法哦。这里产生了一个新的
copy的char数组，长度为新的长度

总结：三个对象分别为
1 StringBuilder
2 new char[capacity]
3 new String(value,0,count);

如果说String对象，则为1个。