为什么字符串是不可变和finally的?

来源:互联网 发布:数据库镜像原理 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 00:35

String类不可变性的好处

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heap空间,因为不同的字符串变量都指向池中的同一个字符串。但如果字符串是可变的,那么String interning将不能实现(译者注:String interning是指对不同的字符串仅仅只保存一个,即不会保存多个相同的字符串。),因为这样的话,如果变量改变了它的值,那么其它指向这个值的变量的值也会一起改变。
如果字符串是可变的,那么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,否则黑客们可以钻到空子,改变字符串指向的对象的值,造成安全漏洞。
因为字符串是不可变的,所以是多线程安全的,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。字符串自己便是线程安全的。
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。譬如你想加载java.sql.Connection类,而这个值被改成了myhacked.Connection,那么会对你的数据库造成不可知的破坏。
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过其它的键对象。这就是HashMap中的键往往都使用字符串。

String类设计成finally的好处

1 主要是为了“效率” 和 “安全性” 的缘故。若 String允许被继承, 由于它的高度被使用率, 可能会降低程序的性能,所以String被定义成final。

2、不允许其他类继承。这个应该不是最终原因,但这里权且也当成是一个原因。

3、 String类中的成员属性也几乎都设计成了private final的,这样String就被设计成一个不变类,这样有助于共享,提高性能。可以将字符串对象保存在字符串常量池中以供与字面值相同字符串对象共 享。如果String对象是可变的,那就不能这样共享,因为一旦对某一个String类型变量引用的对象值改变,将同时改变一起共享字符串对象的其他 String类型变量所引用的对象的值。

4、String被设计为不变类,其中的offset,value[]都被设计成private final的,这样在多线程时,对String对象的访问是可以保证安全的。java程序语言的许多特性依赖于不可变的String对象。

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