一个关于string 内存的问题

在WEB技术中文论坛看到一篇JAVA中String关于内存变化的帖子,感觉写的很好,自己现在又在学java,就复制了下来,有点长,但绝对值得好好学习研究.

String aa=new String("aaaa");

String bb="bbbb";

这两个有什么区别吗？

String aa=new String("aaaa");

aa=aa+"abc";

String bb="bbbb";

bb=bb+"def";

第一组第二组各占了几块内存呢？

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String 这个是比较麻烦的，也是java基础的常考的。

String查看api可以看到是　final是，不可变的。

String a=new String("a");

String ab="a";

用new产生的是新对象

String ab="a";　这个是放在字符串池里的。

比如：

String bb="a";

String aa="a";

结果：aa==bb的。

1、那两个有区别

2、各占几块内存，这个偶也说不好。（内存是什么？）

可以说是生成几个对象吧。

为了说清楚一些，请看以下文章，看完会明白的。

初学 Java 有段时间了，感觉似乎开始入了门，有了点儿感觉但是发现很多困惑和疑问而且均来自于最基础的知识折腾了一阵子又查了查书，终于对 String 这个特殊的对象有了点感悟大家先来看看一段奇怪的程序：

public class TestString {

public static void main(String[] args) {

String s1 = "Monday";

String s2 = "Monday";

}

}

这个程序真是简单啊！可是有什么问题呢？

1. 来自 String 的忧虑上面这段程序中，到底有几个对象呢？

可能很多人脱口而出：两个，s1 和 s2为什么？String 是 final 类，它的值不可变。看起来似乎很有道理，那么来检测一下吧，稍微改动一下程序就可以看到结果了：

public class TestString {

public static void main(String[] args) {

String s1 = "Monday";

String s2 = "Monday";

if (s1 == s2)

System.out.println("s1 == s2");

else

System.out.println("s1 != s2");

}

}

呵呵，很多人都会说已经不止两个对象了编译并运行程序，输出：s1 == s2啊！

为什么 s1 == s2 ?

== 分明是在说：s1 与 s2 引用同一个 String 对象 -- "Monday"!

2. 千变万化的 String再稍微改动一下程序，会有更奇怪的发现：

public class TestString {

public static void main(String[] args) {

String s1 = "Monday";

String s2 = new String("Monday");

if (s1 == s2)

System.out.println("s1 == s2");

else

System.out.println("s1 != s2");

if (s1.equals(s2))

System.out.println("s1 equals s2");

else

System.out.println("s1 not equals s2");

}

}

我们将 s2 用 new 操作符创建程序输出：

s1 != s2s1 equals s2

嗯，很明显嘛s1 s2分别引用了两个"Monday"String对象

可是为什么两段程序不一样呢？

3. 在 String 的游泳池中游泳哈哈，翻了翻书终于找到了答案：

原来，程序在运行的时候会创建一个字符串缓冲池当使用 s2 = "Monday" 这样的表达是创建字符串的时候，程序首先会在这个String缓冲池中寻找相同值的对象，在第一个程序中，s1先被放到了池中，所以在s2被创建的时候，程序找到了具有相同值的 s1将 s2 引用 s1 所引用的对象"Monday"第二段程序中，使用了 new 操作符，他明白的告诉程序：“我要一个新的！不要旧的！”与是一个新的"Monday"Sting对象被创建在内存中。他们的值相同，但是位置不同，一个在池中游泳一个在岸边休息。哎呀，真是资源浪费，明明是一样的非要分开做什么呢？

4. 继续潜水再次更改程序：

public class TestString {

public static void main(String[] args) {

String s1 = "Monday";

String s2 = new String("Monday");

s2 = s2.intern();

if (s1 == s2)

System.out.println("s1 == s2");

else

System.out.println("s1 != s2");

if (s1.equals(s2))

System.out.println("s1 equals s2");

else

System.out.println("s1 not equals s2");

}

}

这次加入：s2 = s2.intern();

哇！程序输出：s1 == s2s1 equals s2原来，程序新建了 s2 之后，又用intern()把他打翻在了池里哈哈，这次 s2 和 s1 有引用了同样的对象了我们成功的减少了内存的占用5. == 与 equals() 的争斗String 是个对象，要对比两个不同的String对象的值是否相同明显的要用到 equals() 这个方法可是如果程序里面有那么多的String对象，有那么多次的要用到 equals ，哦，天哪，真慢啊更好的办法：把所有的String都intern()到缓冲池去吧最好在用到new的时候就进行这个操作String s2 = new String("Monday").intern();嗯，大家都在水池里泡着了吗？哈哈现在我可以无所顾忌的用 == 来比较 String 对象的值了真是爽啊，又快又方便！

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String 啊 String ，让我说你什么好呢？你为我们 Java 程序员带来所有的困扰还不够吗？

看看 String 这一次又怎么闹事儿吧

1. 回顾一下坏脾气的 String 老弟

例程1：class Str {

public static void main(String[] args) {

String s = "Hi!";

String t = "Hi!";

if (s == t)

System.out.println("equals");

else

System.out.println("not equals");

}

}

程序输出什么呢？

如果看客们看过我的《来自 String 的困惑》之一相信你很快会做出正确的判断：程序输出：equals

2. 哦，天哪，它又在搅混水了

例程2：class Str {

public static void main(String[] args) {

String s = "HELLO";

String t = s.toUpperCase();

if (s == t)

System.out.println("equals");

else

System.out.println("not equals");

}

}

那么这个程序有输出什么呢？

慎重！再慎重！不要被 String 这个迷乱的家伙所迷惑！

它输出：equalsWHY!!!

把程序简单的更改一下：

class Str2 {

public static void main(String[] args) {

String s = "Hello";

String t = s.toUpperCase();

if (s == t)

System.out.println("equals");

else

System.out.println("not equals");

}

}

你可能会说：不是一样吗？不！千真万确的，不一样！这一次输出：

not equalsOh MyGOD!!!

谁来教训一下这个 String 啊！

3. 你了解你的马吗？

“要驯服脱缰的野马，就要了解它的秉性”牛仔们说道。

你了解 String 吗？解读 String 的 API ，可以看到：toUpperCase() 和 toLowerCase() 方法返回一个新的String对象，它将原字符串表示字符串的大写或小写形势；但是要注意：如果原字符串本身就是大写形式或小写形式，那么返回原始对象。这就是为什么第二个程序中 s 和 t 纠缠不清的缘故对待这个淘气的、屡教不改的 String ，似乎没有更好的办法了让我们解剖它，看看它到底有什么结构吧：

(1) charAt(int n) 返回字符串内n位置的字符，第一个字符位置为0，最后一个字符的位置为length()-1，访问错误的位置会扔出一块大砖头：StringIndexOutOfBoundsException 真够大的

(2) concat(String str) 在原对象之后连接一个 str ，但是返回一个新的 String 对象

(3) EqualsIgnoreCase(String str) 忽略大小写的 equals 方法这个方法的实质是首先调用静态字符方法toUpperCase() 或者 toLowerCase() 将对比的两个字符转换，然后进行 == 运算

(4) trim() 返回一个新的对象，它将原对象的开头和结尾的空白字符切掉同样的，如果结果与原对象没有差别，则返回原对象

(5) toString() String 类也有 toString() 方法吗？真是一个有趣的问题，可是如果没有它，你的 String 对象说不定真的不能用在System.out.println() 里面啊小心，它返回对象自己String 类还有很多其他方法，掌握他们会带来很多方便也会有很多困惑，所以坚持原则，是最关键的

4. 我想买一匹更好的马来购买更驯服温和的 String 的小弟 StringBuffer 吧

这时候会有人反对：

它很好用，它效率很高，它怎么能够是小弟呢？

很简单，它的交互功能要比 String 少，如果你要编辑字符串它并不方便，你会对它失望但这不意味着它不强大public final class String implements Serializable, Comparable, CharSequencepublic final class StringBuffer implements Serializable, CharSequence很明显的，小弟少了一些东东，不过这不会干扰它的前途StringBuffer 不是由 String 继承来的不过要注意兄弟它也是 final 啊，本是同根生看看他的方法吧，这么多稳定可靠的方法，用起来比顽皮的 String 要有效率的多? Java 为需要改变的字符串对象提供了独立的 StringBuffer 类它的实例不可变（final），之所以要把他们分开是因为，字符串的修改要求系统的开销量增大，占用更多的空间也更复杂，相信当有10000人挤在一个狭小的游泳池里游泳而岸边又有10000人等待进入游泳池而焦急上火又有10000人在旁边看热闹的时候，你这个 String 游泳池的管理员也会焦头烂额在你无需改变字符串的情况下，简单的 String 类就足够你使唤的了，而当要频繁的更改字符串的内容的时候，就要借助于宰相肚里能撑船的StringBuffer 了

5. 宰相肚里能撑船

(1) length() 与 capacity()String 中的 length() 返回字符串的长度兄弟 StringBuffer 也是如此，他们都由对象包含的字符长度决定capacity()呢？

public class TestCapacity {

public static void main(String[] args)｛

StringBuffer buf = new StringBuffer("it was the age of wisdom,");

System.out.println("buf = " + buf);

System.out.println("buf.length() = " + buf.length());

System.out.println("buf.capacity() = " + buf.capacity());

String str = buf.toString();

System.out.println("str = " + str);

System.out.println("str.length() = " + str.length());

buf.append(" " + str.substring(0,18)).append("foolishness,");

System.out.println("buf = " + buf);

System.out.println("buf.length() = " + buf.length());

System.out.println("buf.capacity() = " + buf.capacity());

System.out.println("str = " + str);

}

}

程序输出：

buf = it was the age of wisdom.buf.length() = 25

buf.capacity() = 41

str = it was the age of wisdomstr.length() = 25

buf = it was the age of wisdom, it was the age of foolishness,

buf.length() = 56

buf.capacity() = 84

str = it was the age of wisdom,

可以看到，在内容更改之后，capacity也随之改变了长度随着向字符串添加字符而增加而容量只是在新的长度超过了现在的容量之后才增加StringBuffer 的容量在操作系统需要的时候是自动改变的程序员们对capacity所能够做的仅仅是可以在初始化 StringBuffer对象的时候。

字符串,是有另一个内存空间存在的,叫字符串池,当有String a = "aa";

这个aa是存在与字符串池中的,当有另一个对象也 = "aa"的时候,也是指向这个池的这个aa

所以,如果希望区别自己的字符串,就可以用 new String("aa")

不过这样做就多占用了内存空间,如果字符串池内没有aa的时候,会先创建aa,然后再创建new String

等于有2个aa对象存在,一个aa在字符串池,另一个aa应该在'堆区'

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java中,提供String类来简化字符串的操作,这比c的方便好用多了,不过,也有人提出String的性能不行,能举出个例子:

String a = "hello ";

String b ="litter " ;

String c = "pig ";

String d = "!";

String result = a+b+c+d;

会认为这段代码产生了7个String对象,a,b,c,d四个,然后a+b+c+d又产生3个,产生多余的临时对象，对于反复运行的java程序对性能当然有很大的影响(因为垃圾回收器的缘故).

其实这个例子应该是一俩年前的例子,现在的编译器早就对这些代码作了优化,编译成如下:

String a = "hello ";

String b ="litter " ;

String c = "pig ";

String d = "!";

String result = new StringBuffer().append(a).append(b).append(c).append(d).toString();

因此产生了6个对象,其中5个字符串对象,一个StringBuffer临时对象。也许你想亲自验证一下是否真是这样,可能会反编译代码看看,不过,大多数反编译器又做了反编译优化,你看到的仍然是result=a+b+c+d :),你可以通过查看字节码,或者用性能调优工具查看产生的对象来证实我的说法。

String是不可变类,对Strign的改变都会产生新的String,比如 String str ="hell pig "; String newStr = str.trim(); 产生了新的对象也许会对性能有影响,但并不是所有的关于String操作都会得到较差的性能,正如trim方法,实际操作应该是产生的新的String对象使用了原来String对象的char数组(字符串实际由char数组构成的),只是改变了指示字符串结尾的值.同样StringBuffer的toString方法也并有生成新的char[]数组,他仍然与得到的String共用一个char数组(除非StringBuffer对象后来又出现修改操作,这时候,StringBuffer将不再与String共用数组,而是产生新的数组),这些你都可以查看StringBuffer,与String类的源代码来得到验证。