在 Java 中 String 对象是我们最常用的对象。 在本文章中,我们主要对 String 对象使用的 String Pool 进行一些简单的介绍。 Java 定义 String 后,String 是存储在 String Pool 中的,以便于加快字符串的访问和处理。 正是有这个方面的访问需求,JVM 为 String 对象在内存中特地开辟了一个存储区域来加快对 String 对象的访问,这个特定的内存区域就是我们说的 String Pool 了。 字符串引用(String Interning) 我们都知道 Strings 在 Java 中是不可变的( immutable),因此 JVM 可以通过访问这个字符串的引用,或者我们可以借用指针的这个概念来访问 String 字符串。 通过指针访问字符串值的这个过程就可以称为引用(interning)。 当我们在内存中创建一个字符串的时候,JVM 将会根据你创建字符串的值在内存中进行查找有没有和你创建值相同的 String 对象已经被创建了。 如果,JVM 找到了这个对象的话,JVM 就将会为你创建的对象返回已经存在 String 的地址的引用,而不会继续申请新的内存空间,以便于提高内存的利用率。 如果,JVM 没有找到与创建对象相同的值的话,JVM 将会申请内存空间并且创建这个 String 对象,然后将新创建的这个 String 的对象进行返回,这个过程就称为引用(interned)。 让我们使用下面的方法进行验证: @Test public void whenCreatingConstantStrings_thenTheirAddressesAreEqual() { String constantString1 = "HoneyMoose"; String constantString2 = "HoneyMoose"; assertThat(constantString1).isSameAs(constantString2); } 上面的方法将会通过,原因是 constantString2 在创建的时候,将会得到的是 constantString1 内存地址的引用。 因此上面 2 个字符串是完全相同的。 String 构造方法中的内存分配 因为构造 String 对象有几种不同的方法,我们可以通过直接赋值的方式构造 String 对象,我们也可以通过 new 的方式来构造一个 String 对象。 在这里我们需要说如果使用 new 这个关键字来构造的 String对象。 简单来说,如果你使用了 new 这个关键字来构造 String 对象的话,不管 String 对象中的值是不是相同,JVM 都会为构造的对象开辟存储空间,这个存储空间在 JVM 的 heap 中。 因此每个使用 new 构造的 String 对象都会有自己的内存地址。 让我们来看看下面的代码: @Test public void whenCreatingStringsWithTheNewOperator_thenTheirAddressesAreDifferent() { String newString1 = new String("HoneyMoose"); String newString2 = new String("HoneyMoose"); assertThat(newString1).isNotSameAs(newString2); logger.info("newString1 Address: {}", System.identityHashCode(newString1)); logger.info("newString2 Address: {}", System.identityHashCode(newString2)); } 上面的代码将会输出: 16:03:38.916 [main] INFO c.o.stringpool.StringPoolUnitTest - newString1 Address: 429075478 16:03:38.919 [main] INFO c.o.stringpool.StringPoolUnitTest - newString2 Address: 1802066694 我们可以看到使用 new 以后的 String 的地址空间是不一样的。 String 文字(Literal)和 对象(Object) 当我们创建 String 对象的时候,如果使用 new() 的方式来创建一个 String 对象,JVM 将会每次都会在 heap 内存中为我们创建的 String 对象开辟一个存储空间来进行存储。 但是,如果我们使用赋值方式创建 String 对象的话,JVM 首先将会对我们赋的值到 String Pool 中进行查找,如果找到的话,就返回已经存在这个值的引用。 如果没有找到,就创建一个新的 String 对象并且返回这个创建对象的引用。 例如,我们如果使用赋值方式将值 “HoneyMoose” 创建的话,我们有可能会得到的是已经存在值的内存地址让我们能够来重新利用已经划分的内存,也有可能是一个全新的内存地址。 简单来说,这 2 种方式创建的 String 字符串都是 String 对象,唯一不同的是 new 操作每次都会给出新的地址,另外的操作则不能每次都是新的内存地址。 要解释这种情况,我们可以用一个数据基本面试问题的题目来进行解释,就是为什么使用 == 进行字符串比较的时候有时候会得到 False 的值。 因为,我们都知道 == 比较的是地址,而不是 String 中存储的值。 考察下面的代码: String first = "HoneyMoose"; String second = "HoneyMoose"; System.out.println(first == second); // True 在上面的初始化后比较中,我们会得到 True 的值,因为上面 2 个 String 的地址是相同的。 下面,我们再使用 new 关键字来创建 2 个新的 String 对象,然后再来比较 String 对象的引用: String third = new String("HoneyMoose"); String fourth = new String("HoneyMoose"); System.out.println(third == fourth); // False 相同的,我们使用 new 的方式来创建对象,我们可以看到上面创建的 String 的地址是不相同的。 因此使用 == 计算的结果是 False。 String fifth = "HoneyMoose"; String sixth = new String("HoneyMoose"); System.out.println(fifth == sixth); // False 通常来说,我们建议对 String 对象初始化的时候,使用文字方式对 String 对象初始化,这样的话我们能够让…