JAVA源码阅读之java.lang—String

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#String #equals #valueOf #字符串 #JAVA源码

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本文深入剖析了Java中String类的实现原理，包括构造函数、equals方法、compareTo方法、hashCode函数及valueOf函数的内部机制。详细解读了字符串的存储方式、比较逻辑、散列计算与类型转换过程。

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JAVA源码阅读之java.lang—String

JAVA源码阅读之java.lang—String

构造函数public String(char value[])

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;
    private static final ObjectStreamField[] serialPersistentFields =
        new ObjectStreamField[0];
    public String() {
        this.value = "".value;
    }
    /*use of this constructor isunnecessary since Strings are immutable.*/
    public String(String original) {
        this.value = original.value;
        this.hash = original.hash;
    }
    public String(char value[]) {
        this.value = Arrays.copyOf(value, value.length);//本质是System.arraycopy
    }
    ...
    //返回第index+1个字符
    public char charAt(int index) {
        if ((index < 0) || (index >= value.length)) {
            throw new StringIndexOutOfBoundsException(index);
        }
        return value[index];
    }

判断相等的equals方法

传入Object参数，先判断是不是自身，再判断是不是String，再看长度再逐个比较。

public boolean equals(Object anObject) {
        if (this == anObject) {
            return true;
        }
        if (anObject instanceof String) {
            String anotherString = (String)anObject;
            int n = value.length;
            if (n == anotherString.value.length) {
                char v1[] = value;
                char v2[] = anotherString.value;
                int i = 0;
                while (n-- != 0) {
                    if (v1[i] != v2[i])
                        return false;
                    i++;
                }
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

字符串之间的比较

此处跟equals完全不一样，没有先比较长度，而是循环比较每个字符返回第一个不一样的字符之差，如果前面都一样，返回长度之差。如果长度一样，则返回0。

    public int compareTo(String anotherString) {
        int len1 = value.length;
        int len2 = anotherString.value.length;
        int lim = Math.min(len1, len2);
        char v1[] = value;
        char v2[] = anotherString.value;
        int k = 0;
        while (k < lim) {
            char c1 = v1[k];
            char c2 = v2[k];
            if (c1 != c2) {
                return c1 - c2;
            }
            k++;
        }
        return len1 - len2;
    }

散列函数hashCode

   public int hashCode() {
        int h = hash;
        if (h == 0 && value.length > 0) {
            char val[] = value;
            for (int i = 0; i < value.length; i++) {
                h = 31 * h + val[i];
            }
            hash = h;
        }
        return h;
    }

类型转换函数valueOf

valueOf函数使用的也比较多，可以对任何Object使用toString()，并且可以返回null值，不会因为参数为null而报错。

    public static String valueOf(Object obj) {
        return (obj == null) ? "null" : obj.toString();
    }
        public static String valueOf(char c) {
        char data[] = {c};
        return new String(data, true);
    }
        public static String valueOf(int i) {
        return Integer.toString(i);
    }