Java字符串常量池解析-优快云博客

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面试官：请问什么是字符串常量池？

Java设计者为String提供了字符串常量池以提高其性能，那么字符串常量池的具体原理是什么，我们需要带着以下三个问题，去理解字符串常量池：

字符串常量池的设计意图是什么？
字符串常量池在哪里？
如何操作字符串常量池？

字符串常量池的设计意图是什么？

字符串的分配，和其他的对象分配一样，耗费高昂的时间与空间代价。
JVM为了提高性能和减少内存开销，在实例化字符串常量的时候进行了一些优化：

为了减少在JVM中创建的字符串的数量，字符串类维护了一个字符串池，每当代码创建字符串常量时，JVM会首先检查字符串常量池；
如果字符串已经存在池中，就返回池中的实例引用；
如果字符串不在池中，就会实例化一个字符串并放到池中。Java能够进行这样的优化是因为字符串是不可变的，可以不用担心数据冲突进行共享；

实现的基础：

因为字符串是不可变的，可以不用担心数据冲突进行共享；
运行时实例创建的全局字符串常量池中有一个表，总是为池中每个唯一的字符串对象维护一个引用,这就意味着它们一直引用着字符串常量池中的对象，所以，在常量池中的这些字符串不会被垃圾收集器回收。

我们来看下面一段代码，就是从字符串常量池中获取相应的字符串：

 String str1 = “hello”;
 String str2 = “hello”;
 System.out.printl（"str1与str2比较地址" : str1 == str2 ) //true 
 System.out.printl（"str1与str2比较内容" : str1.equals(str2) ) //true 
 /**说明：str1指向的“hello” 与 str2指向的“hello” 共用一块内存空间*/

字符串常量池在哪里？

在分析字符串常量池的位置时，首先得了解JVM内存模型，JVM内存区域分为线程共享区和线程独占区。
线程共享区包括 [堆] 和 [方法区]
线程独占区包括 [Java虚拟机栈]、[本地方法栈] 和 [陈程序计数器]
Alt
方法区：

存放加载的类信息、常量池、静态变量，静态代码块等信息；
类信息包括类的版本、字段、方法、接口等，方法区也被称为永久代。

程序计数器：

是一块比较小的内存区域，是唯一一个不会发生OutOfMemoryError的区域，可以这样理解方法进栈后，每一行代码都有一个标识，程序按着标识往下执行。

Java虚拟机栈：

每个方法执行，都会创建一个栈帧，方法调用进栈，方法结束出栈；栈帧里面存放着局部变量表，操作数栈，动态链接以及方法出口等；
局部变量表里面存放着基本数据类型，引用类型等；栈帧伴随着方法的开始而开始，结束而结束；
局部变量表所需的内存空间在编译期间就完成了分配，在运行期间是不会改变的；
栈很容易出现StackOverFlowError，栈内存溢出错误，常见于递归调用；

本地方法栈和Java虚拟机栈：

其实是差不多的，但是也是有区别的Java虚拟机栈为Java方法服务，本地方法栈为native方法服务

堆：

功能单一，就是存储对象的实例，堆其实又分新生代和老年代；
新生代又分Eden、Survivor01和Survivor02三个区域，垃圾收集器主要管理的区域，Eden区回收效率很高。
并不是所有的对象实例都会分配到堆上去，Java虚拟机栈也会分配。堆很容易出现OutOfMemoryError错误，内存溢出

如何操作字符串常量池？

JVM实例化字符串常量池时

 String s1 = "Hello World";
 String s2 = "Hello World";
 String s3 = new String("Hello World");
 String s4 = s2.intern();
 System.out.println("s1 == s2? " + (s1 == s2)); // true
 System.out.println("s1 == s3? " + (s1 == s3)); // false
 System.out.println("s1 == s4? " + (s1 == s4)); // true

String.intern()判断这个常量是否存在于常量池。
如果存在{
判断存在内容是引用还是常量{
如果是引用{
返回引用地址指向堆空间对象
}
如果是常量{
直接返回常量池常量
}
}
}
如果不存在{
将当前对象引用复制到常量池,并且返回的是当前对象的引用
}
通过new操作符创建的字符串对象不指向字符串池中的任何对象，但是可以通过使用字符串的intern()方法来指向其中的某一个。java.lang.String.intern()返回一个保留池字符串，就是一个在全局字符串池中有了一个入口。如果以前没有在全局字符串池中，那么它就会被添加到里面。