最近在工作的時候,一句再正常不過的代碼String a = “hello” + “world”;被改成了new StringBuilder().append(“hello”).append(“world”),;當(dāng)時就比較疑惑這樣做的好處,,后來到網(wǎng)上查找了一番之后才清楚這與Java中的字符串駐留機(jī)制有關(guān),,那么什么是駐留呢?
顧名思義,,駐留就是在內(nèi)存中保留(在Java中,,我們通常稱駐留對象的地方為駐留池,,不過它也是內(nèi)存的一部分),它不僅存在于Java中,,在C#中同樣存在,。那么我就寫幾個例子來講解什么叫Java中字符串的駐留:
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public class test {
public static void main(String[] args) {
String a = "abc";
String b = "abc";
System.out.println(a == b); // true
String c = new String("abc");
System.out.println(a == c); // false
System.out.println(a.equals()); // true
}
}
上面這段代碼在執(zhí)行完String a = “abc”這一句的時候會在內(nèi)存中創(chuàng)建一個值為abc的String類型對象。當(dāng)執(zhí)行下一句代碼,,即String b = “abc”的時候,,java會首先去駐留池里面查找是否有值為abc的字符串對象,如果有就讓b引用執(zhí)行那個對象,,如果沒有就新創(chuàng)建一個并且將其存放在駐留池中,。所以,不難理解,,當(dāng)程序執(zhí)行到第三句話的時候會返回true,,我們知道==在java中比較的是對象的引用指向的對象的內(nèi)存首地址是否一樣,而a和b指向的是同一個對象,,所以會返回true,。繼續(xù)往下走,當(dāng)程序執(zhí)行到String c = new String(“abc”)這句話的時候,,java做的事包括: 檢查abc這個字符串對象是否在駐留池中,,如果存在就把它當(dāng)做值,然后再在堆上創(chuàng)建一個String類型的對象放到堆中(我們都知道在java中對象是放在堆中,,對象的引用是存放在棧中),。所以這句話其實(shí)可能創(chuàng)建了2個對象(如果abc已經(jīng)在駐留池中了,就只是在堆中創(chuàng)建了一個對象),。同時通過new String()創(chuàng)建出來的字符串對象是不會被放到駐留池中的,。你也許會想,有沒有一種方法讓我把在堆中創(chuàng)建的對象放到駐留池中去呢,?答案是有的,!java提供了一個方法叫做intern(),如果執(zhí)行c.intern(),,會首先把c指向的對象放到駐留池中,,然后返回指向這個對象的引用。那么,,以下代碼會輸出什么呢!
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public class test {
public static void main(String[] args) {
String a = "abc";
String b = new String("abc");
System.out.println(a == b.intern()); // true
System.out.println(a == b); // false
}
}
當(dāng)然是true,!不過它的執(zhí)行過程還是值得說一下的,重點(diǎn)在b.intern();這句話上,。經(jīng)過上面的講解你也許會想過程應(yīng)該是首先到堆中創(chuàng)建一個值為abc的String對象,,然后將這個對象放到駐留池中。那么如果駐留池中已經(jīng)存在值為abc的字符串對象了呢?那么b.intern會直接返回駐留池中的對象,,所以這里會返回true,。繼續(xù)向下執(zhí)行,System.out.println(a == b);會返回false,,因?yàn)樵趫?zhí)行b.intern();這句話的時候,,實(shí)際上是直接返回了駐留池中的對象,所以對原本b指向的堆中的對象沒有影響,,所以a == b會返回false。
我通過上面這個例子簡單講解了java中的字符串駐留,,那么現(xiàn)在回到文章開始部分的疑惑去,,為什么使用StringBuilder而不是簡單地使用”+”來連接字符串呢?經(jīng)過上面的講解,,你可能會猜測StringBuilder用了字符串駐留,,而”+”不是。恭喜你,,你答對了,,加10分。但是你也許并不知道使用”+”的時候tricky的地方在哪里,。繼續(xù)往下看,。
原因在于使用+連接字符串每次都生成新的對象,而且是在堆內(nèi)存上進(jìn)行,,而堆內(nèi)存速度比較慢(相對而言),,那么再大量連接字符串時直接+是不可取的,當(dāng)然需要一種效率高的方法,。Java提供的StringBuffer和StringBuilder就是解決這個問題的,。區(qū)別是前者是線程安全的而后者是非線程安全的。所以促使我寫這篇博客的問題的原因就找到了,。此外,,值得注意的一點(diǎn)是,駐留池是不會被GC回收的,,它會在程序運(yùn)行期間一直保留,。
最后我還想再說點(diǎn)題外話,請看下面這段程序:
public class test {
public static void main(String[] args) {
String a = "a";
String b = "b";
String c = "ab";
String d = "a" + "b";
String e = a + "b";
String f = a + b;
System.out.println(c == d); // true
System.out.println(c == e); // false
System.out.println(c == f); // false
System.out.println(d == e); // false
System.out.println(d == f); // false
System.out.println(e == f); // false
}
}
c == d輸出true,,因?yàn)閏和d都是字符串常量,,他們的值在編譯時就確定了。而所有涉及到引用的地方都是在運(yùn)行時才確定值的,,所有下面會全部輸出為false,。