Java中String类的一些理解

今天要介绍的String类是一个不可变的对象（immutable object），由名字我们可以看出来：不可变对象就是创建之后不可以改变的对象

String s = "AABC";
s.toLowerCase();

如上代码的第二行s.toLowerCase()并没有改变“AABC”的值，而是创建了一个新的String对象“aabc”，然后将新实例的地址复制给变量s

那这么做有什么优势呢？

相对于可变参数，不可变的对象有很多优势

1：不可变对象可以提高String Pool（字符串常量池）的效率和安全性。如果你知道一个对象是不可变的，那么需要拷贝这个对象的内容时候，

就不用复制它的本身，只需要将指向它的地址，复制地址（通常一个指针的大小）需要很小的内存，效率也很高。对于同时引用“AABC”的其它

变量也不会造成影响。

2：不可变对象于多线程是安全的，因为在多线程同时进行的情况下，一个可变的对象的值很有可能被其它进程改变，这样子会造成不可预期的

结果，而使用不可变对象就可以避免这种情况。

当然也有其它原因，但是JAVA把String设置成immutable最大的原因应该就是效率和安全。

1.字符串常量池的需要

字符串常量池（Sring Pool）是Java堆内存中的一个特殊存储区域，当创建一个String对象时候，假如此字符串值已经存在于常量池中，

则不会创建一个新的对象，而是引用已经存在的对象。如下代码所示，将会在堆内存中只创建一个实际的String对象。

String s1 = "abcd";
String s2 = "abcd";

示意图如下

假如字符串对象允许改变，那么将会导致各种逻辑错误，比如改变一个对象会影响到另外一个独立对象。严哥来讲这种常量池思想是一种优化手段

2.允许String对象缓存HashCode

Java中String对象的哈希码被频繁的使用，比如在hashMap等容器中

字符串不变性保证了hash码的唯一性，因此可以安心的进行缓存，这也是一种性能优化手段，意味着不必每一次都去计算哈希码

3安全性

String被Java许多的类用来当做参数，例如网络连接地址URL，文件路径path， 还有反射机制所需要的String参数等，假如String不是固定不变的，

将会引起各种安全隐患。

总的来说， String不可变的原因包括 设计考虑，效率优化问题，以及安全性这三大方面。

总结：

1、 只有当字符串是不可变的，字符串池才有可能实现。字符串池的实现可以在运行时节约很多堆空间，因为不同的字符串变量都指向池中的同一个字符串。

2、 如果字符串是可变的，将会引起很严重的安全问题。譬如，数据库的用户名、密码都是以字符串的形式传入来获得数据库的连接，或者在socket编程中，

主机名和端口都是以字符串的形式传入。因为字符串是不可变的，所以它的值是不可改变的

3、因为字符串是不可变的，所以是线程安全的，同一个字符串实例可以被多个线程共享。这样便不用因为线程安全问题而使用同步。字符串自身就是线程安全的

4、类加载器要用到字符串，不可变性提供了安全性，以便正确的类被加载。

5、因为字符串是不可变的，所以在它创建的时候hashcode就被缓存了，不需要重新计算。这就使得字符串很适合作为Map中的键，字符串的处理速度要快于其他

的键的速度

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