통찰력 문자열 문자열

java 기본 튜토리얼열은 문자열 문자열에 대한 통찰력을 소개합니다

권장(무료): java 기본 튜토리얼

구현 원칙

Java6 및 이전 버전 이 버전에서 String 개체는 char 배열을 캡슐화하는 개체입니다. 여기에는 주로 char 배열, 오프셋 오프셋, 문자 수 및 해시 값 해시의 네 가지 멤버 변수가 있습니다.

Java7에서 Java8까지는 String 클래스에 더 이상 오프셋 및 개수 변수가 없습니다. 이것의 장점은 String 객체가 약간 적은 메모리를 차지한다는 것입니다.

Java 9 버전부터 char[] 필드가 byte[] 필드로 변경되었으며, 인코딩 형식의 식별자인 새로운 속성 코더가 유지되었습니다.

char 문자는 16비트와 2바이트를 차지합니다. 이 경우 단일 바이트 인코딩(1바이트를 차지하는 문자)으로 문자를 저장하는 것은 매우 낭비입니다. JDK1.9의 String 클래스는 메모리 공간을 절약하기 위해 8비트, 1바이트 바이트 배열을 사용하여 문자열을 저장합니다.

새 속성 코더의 기능은 문자열 길이를 계산하거나 indexOf() 함수를 사용할 때 이 필드를 기반으로 문자열 길이를 계산하는 방법을 결정해야 한다는 것입니다. coder 속성에는 기본적으로 0과 1의 두 가지 값이 있습니다. 0은 Latin-1(단일 바이트 인코딩)을 나타내고 1은 UTF-16을 나타냅니다. String에서 문자열에 Latin-1만 포함되어 있다고 판단하면 코더 속성 값은 0이고, 그렇지 않으면 1입니다.

Immutable

String 클래스의 코드를 보면 final 키워드에 의해 String 클래스가 수정되어 이 클래스를 상속할 수 없는 것을 알 수 있으며, String 클래스의 변수 char 배열도 final에 의해 수정되었으므로 String 객체를 수정할 수 없습니다.

String 개체는 변경할 수 없으며 다음과 같은 주요 장점이 있습니다.

먼저 String 개체의 보안을 보장합니다. String 개체가 변경 가능하다고 가정하면 String 개체가 악의적으로 수정될 수 있습니다.

둘째, 해시 속성 값이 자주 변경되지 않도록 하여 고유성을 보장하므로 HashMap과 유사한 컨테이너가 해당 키-값 캐시 기능을 구현할 수 있습니다.

셋째, 문자열 상수 풀을 구현할 수 있습니다.

Java에서는 일반적으로 문자열 객체를 생성하는 두 가지 방법이 있습니다.

첫 번째는 String str = "abc"와 같은 문자열 상수를 통해 생성하는 것입니다. String str = "abc"。

第二种是字符串变量通过new 形式的创建，如 String str = new String("abc")。

当代码中使用第一种方式创建字符串对象时，在编译类文件时，”abc”常量字符串将会放入到常量结构中，在类加载时，“abc”将会在常量池中创建；然后，str将引用常量池中的字符串对象。这种方式可以减少同一个值的字符串对象的重复创建，节约内存。

String str = new String("abc") 这种方式，首先在编译类文件时，”abc”常量字符串将会放入到常量结构中，在类加载时，“abc”将会在常量池中创建；其次，在调用new时，JVM 命令将会调用 String 的构造函数，String 对象中的 char 数组将会引用常量池中”abc”字符串的char 数组，在堆内存中创建一个 String 对象；最后，str 将引用 String 对象，String对象的引用跟常量池中”abc”字符串的引用是不一样的。

对象与引用：对象的内容存储在内存中，操作系统通过内存地址来找到存储的内容，引用就是指内存的地址。

比如：String str = new String("abc")，变量str指向的是String对象的存储地址，也就是说 str 并不是对象，而只是一个对象引用。

字符串拼接

常量相加

String str = "ab" + "cd" + "ef";

查看编译后的字节码

0 ldc #2 <abcdef>2 astore_13 return

可以发现编译器将代码优化成如下所示

String str= "abcdef";

变量相加

String a = "ab";String b = "cd";String c = a + b;

查看编译后的字节码

 0 ldc #2 <ab>
 2 astore_1 3 ldc #3 <cd>
 5 astore_2 6 new #4 <java/lang/StringBuilder>
 9 dup10 invokespecial #5 <java/lang/StringBuilder.<init>>13 aload_114 invokevirtual #6 <java/lang/StringBuilder.append>17 aload_218 invokevirtual #6 <java/lang/StringBuilder.append>21 invokevirtual #7 <java/lang/StringBuilder.toString>24 astore_325 return

可以发现，Java在进行字符串相加的时候，底层使用的是StringBuilder，代码被优化成如下所示：

String c = new StringBuilder().append("ab").append("cd").toString();

String.intern

String a = new String("abc").intern();String b = new String("abc").intern();System.out.print(a == b);

输出结果：

true

在字符串常量中，默认会将对象放入常量池。例如：String a = "123"

두 번째는 String str = new String("abc")와 같이 new 형식의 문자열 변수를 만드는 것입니다. 🎜🎜첫 번째 방법을 사용하여 코드에서 문자열 객체를 생성하면 클래스 파일을 컴파일할 때 "abc" 상수 문자열이 클래스가 로드되면 "abc"가 상수 구조에 들어갑니다. 상수 풀은 다음에서 생성됩니다. 그런 다음 str은 상수 풀의 문자열 개체를 참조합니다. 이 방법을 사용하면 동일한 값을 가진 문자열 개체의 반복 생성을 줄이고 메모리를 절약할 수 있습니다. 🎜🎜String str = new String("abc") 이렇게 하면 먼저 클래스 파일을 컴파일할 때 클래스가 로드될 때 "abc" 상수 문자열이 상수 구조에 삽입됩니다. "abc"는 상수 풀에 생성됩니다. 두 번째로 new를 호출할 때 JVM 명령은 String의 생성자를 호출하고 String 객체의 char 배열은 상수 풀에 있는 문자열 "abc"의 char 배열을 참조합니다. 🎜 힙 메모리에 String 개체를 만듭니다. 마지막으로 str은 String 개체를 참조하고 String 개체의 참조는 상수 풀의 "abc" 문자열 참조와 다릅니다. 🎜🎜객체 및 참조: 객체의 내용은 메모리에 저장됩니다. 운영 체제는 메모리 주소를 통해 저장된 내용을 찾습니다. 🎜🎜예: String str = new String("abc"), 변수 str은 String 개체의 저장 주소를 가리킵니다. 즉, str은 개체가 아니라 개체 참조일 뿐입니다. . 🎜🎜🎜🎜🎜문자열 연결🎜🎜🎜🎜🎜🎜상시 추가🎜🎜

// 运行环境 JDK1.8String str1 = "abc";String str2 = new String("abc");String str3= str2.intern();System.out.println(str1==str2); // falseSystem.out.println(str2==str3); // falseSystem.out.println(str1==str3); // true

🎜컴파일된 바이트코드 보기🎜

// 运行环境 JDK1.8String s1 = new String("1") + new String("1");s1.intern();String s2 = "11";System.out.println(s1 == s2); // true , 如果不执行1.intern()，则返回false

🎜컴파일러가 코드를 다음과 같이 최적화하는 것을 확인할 수 있습니다. 가변 단계 추가 🎜🎜

String s1 = new String("1") + new String("1");System.out.println( s1.intern()==s1);

🎜 컴파일된 바이트코드를 보려면 🎜rrreee🎜 Java가 문자열을 추가할 때 맨 아래 레이어가 StringBuilder를 사용하고 코드가 다음과 같이 최적화되는 것을 확인할 수 있습니다. 🎜rrreee🎜🎜🎜🎜String.intern🎜🎜rrreee🎜출력 결과:🎜 rrreee🎜string🎜constant🎜에서 객체는 기본적으로 상수 풀에 저장됩니다. 예: 문자열 a = "123"🎜

在字符串变量中，对象是会创建在堆内存中，同时也会在常量池中创建一个字符串对象，String 对象中的 char 数组将会引用常量池中的 char 数组，并返回堆内存对象引用。例如：String b = new String("abc")

如果调用 intern 方法，会去查看字符串常量池中是否有等于该对象的字符串的引用，如果没有，在 JDK1.6 版本中会复制堆中的字符串到常量池中，并返回该字符串引用，堆内存中原有的字符串由于没有引用指向它，将会通过垃圾回收器回收。

在 JDK1.7 版本以后，由于常量池已经合并到了堆中，所以不会再复制具体字符串了，只是会把首次遇到的字符串的引用添加到常量池中；如果有，就返回常量池中的字符串引用。

下面开始分析上面的代码块：

在一开始字符串”abc”会在加载类时，在常量池中创建一个字符串对象。

创建 a 变量时，调用 new Sting() 会在堆内存中创建一个 String 对象，String 对象中的 char 数组将会引用常量池中字符串。在调用 intern 方法之后，会去常量池中查找是否有等于该字符串对象的引用，有就返回常量池中的字符串引用。

创建 b 变量时，调用 new Sting() 会在堆内存中创建一个 String 对象，String 对象中的 char 数组将会引用常量池中字符串。在调用 intern 方法之后，会去常量池中查找是否有等于该字符串对象的引用，有就返回常量池中的字符串引用。

而在堆内存中的两个String对象，由于没有引用指向它，将会被垃圾回收。所以 a 和 b 引用的是同一个对象。

如果在运行时，创建字符串对象，将会直接在堆内存中创建，不会在常量池中创建。所以动态创建的字符串对象，调用 intern 方法，在 JDK1.6 版本中会去常量池中创建运行时常量以及返回字符串引用，在 JDK1.7 版本之后，会将堆中的字符串常量的引用放入到常量池中，当其它堆中的字符串对象通过 intern 方法获取字符串对象引用时，则会去常量池中判断是否有相同值的字符串的引用，此时有，则返回该常量池中字符串引用，跟之前的字符串指向同一地址的字符串对象。

以一张图来总结 String 字符串的创建分配内存地址情况：

使用 intern 方法需要注意的一点是，一定要结合实际场景。因为常量池的实现是类似于一个 HashTable 的实现方式，HashTable 存储的数据越大，遍历的时间复杂度就会增加。如果数据过大，会增加整个字符串常量池的负担。

判断字符串是否相等

// 运行环境 JDK1.8String str1 = "abc";String str2 = new String("abc");String str3= str2.intern();System.out.println(str1==str2); // falseSystem.out.println(str2==str3); // falseSystem.out.println(str1==str3); // true

// 运行环境 JDK1.8String s1 = new String("1") + new String("1");s1.intern();String s2 = "11";System.out.println(s1 == s2); // true , 如果不执行1.intern()，则返回false

String s1 = new String("1") + new String("1")会在堆中组合一个新的字符串对象"11"，在s1.intern()之后，由于常量池中没有该字符串的引用，所以常量池中生成一个堆中字符串"11"的引用，此时String s2 = "11"返回的是堆字符串"11"的引用，所以s1==s2。

在JDK1.7版本以及之后的版本运行以下代码，你会发现结果为true，在JDK1.6版本运行的结果却为false：

String s1 = new String("1") + new String("1");System.out.println( s1.intern()==s1);

StringBuilder与StringBuffer

由于String的值是不可变的，这就导致每次对String的操作都会生成新的String对象，这样不仅效率低下，而且大量浪费有限的内存空间。

和 String 类不同的是，StringBuffer 和 StringBuilder 类的对象能够被多次的修改，并且不产生新的对象。

StringBuilder 类在 Java 5 中被提出，它和 StringBuffer 之间的最大不同在于 StringBuilder 的方法不是线程安全的（不能同步访问）。

由于 StringBuilder 相较于 StringBuffer 有速度优势，所以多数情况下建议使用 StringBuilder 类。然而在应用程序要求线程安全的情况下，则必须使用 StringBuffer 类。

위 내용은 통찰력 문자열 문자열의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!