Java String类型剖析及其JVM内存分配详解

前提：先了解下什么是声明，什么时候才算是产生了对象实例

其中x并未看到内存分配，变量在使用前必须先声明，再赋值，然后才可以使用。java基础数据类型会用对应的默认值进行初始化

 

一、首先看看Java虚拟机JVM的内存块及其变量、对象内存空间是怎么存储分配的

       1、栈：存放基本数据类型及对象变量的引用，对象本身不存放于栈中而是存放于堆中

             1）、基础类型 byte (8位)、boolean (1位)、char (16位)、int (32位)、short (16位)、float (32位)、double (64位)、long (64位)

             2）、java代码作用域中定义一个变量时，则java就在栈中为这个变量分配内存空间，当该变量退出该作用域时，java会自动释放该变量所占的空间

       2、堆：new操作符的对象

             1）、new创建的对象和数组

             2）、在堆中分配的内存，由Java虚拟机的自动垃圾回收器来管理

       3、静态域：static定义的静态成员变量

       4、常量池：存放常量

二、Java String类型

        Java中String不是基本数据类型，而是一种特殊的类。String代表的是不可变的字符序列，为不可变对象，一旦被创建,就不能修改它的值，对于已经存在的String对象的修改都是重新创建一个新的对象,然后把新的值保存进去

三 String实例代码分析

package terry.java.base;public class StringTest { public static void main(String[] args) {  String a = "hello";  String b = "hello";    String newA = new String("hello");  String newB = new String("hello");    System.out.println("****** Testing Object == ******");  System.out.println("a==b ? :" + (a==b));  System.out.println("newA==newB ? :" +(newA==newB));  System.out.println("a==newA ? :" + (a==newA));    System.out.println("***** Testing String Object intern method******");  System.out.println("a.intern()==b.intern() ? : " + (a.intern()==b.intern()));  System.out.println("newA.intern()==newB.intern() ? :" + (newA.intern()==newB.intern()));  System.out.println("a.intern()==newA.intern() ? :" + (a.intern()==newA.intern()));  System.out.println("a=a.intern() ? :" + (a==a.intern()));  System.out.println("newA==newA.intern() ? : " + (newA==newA.intern()));    System.out.println("****** Testing String Object equals method******");  System.out.println("equals() method :" + a.equals(newA));    String c = "hel";  String d = "lo";  final String finalc = "hel";  final String finalgetc = getc();    System.out.println("****** Testing Object splice ******");  System.out.println("a==\"hel\"+\"lo\" ? :" + (a=="hel"+"lo"));  System.out.println("a==c+d ? : " + (a==c+d));  System.out.println("a==c+\"lo\" ? : " + (a==c+"lo"));  System.out.println("a==finalc+\"lo\" ? :" + (a==finalc+"lo"));  System.out.println("a==finalgetc+\"lo\" ? :" + (a==finalgetc+"lo"));   } private static String getc(){  return "hel"; } }

Run As Java Application -- 输出结果：

****** Testing Object == ******a==b ? :truenewA==newB ? :falsea==newA ? :false***** Testing String Object intern method******a.intern()==b.intern() ? : truenewA.intern()==newB.intern() ? :truea.intern()==newA.intern() ? :truea==a.intern() ? :truenewA==newA.intern() ? : false****** Testing String Object equals method******equals() method :true****** Testing Object splice ******a=="hel"+"lo" ? :truea==c+d ? : falsea==c+"lo" ? : falsea==finalc+"lo" ? :truea==finalgetc+"lo" ? :false

内存分析：

上述各个变量及引用在JVM分配的内存情况

String类型对象实例直接赋值和new操作符产生的结果在JVM内存分配过程是不同的，如下注释说明

String a = "hello"; //先在栈中创建一个对String类的对象引用变量a，然后通过符号引用去字符串常量池里找有没有"hello",如果没有，则将"hello"存放进字符串常量池 ，并令a指向"hello"，如果已经有"hello"则直接将a指向"hello"    -->  产生1个对象及1个引用String b = "hello"; //先在栈中创建一个对String类的对象引用变量b，然后通过符号引用去字符串常量池里找有没有"hello",因为之前在常量池中已经有"hello"，所以直接将b指向"hello"    -->  因为不需要在常量池产生"hello"，所以只是在栈中产生1个引用String newA = new String("hello"); //先在栈中创建一个对String类的对象引用变量newA，然后new()操作会在heap堆中产生一个新的对象"hello"，并将newA指向堆中的"hello",同时检查String pool常量池中是否有对象"hello"，如果没有也产生一个对象"hello",如果有则不产生，因为这里之前已经在常量池中产生过了，所以   -->  只需要产生1个对象及1个引用String newB = new String("hello");  //因为new每次都会保证在heap堆内存中产生新的对象，并将栈中的引用指向对应的堆中的地址，所以此语句同上一条的处理

 

String常量+的拼接 及 String常量与引用实例+的拼接 的区别

System.out.println("a==\"hel\"+\"lo\" ? :" + (a=="hel"+"lo"));  //JVM对于字符串常量的"+"号连接，在程序编译期，JVM就将常量字符串的"+"连接优化为连接后的值，因此"hel" + "lo"优化后完全等同于"hello"System.out.println("a==c+d ? : " + (a==c+d)); System.out.println("a==c+\"lo\" ? : " + (a==c+"lo"));  //JVM对于字符串引用，由于在字符串的"+"连接中，有字符串引用存在，而引用的值在程序编译期是无法确定的，所以c+\"lo\"实际是c在栈中保存的地址+字符串"lo"于常量池中指向的地址 所指向的在堆中新分配的一块内存空间System.out.println("a==finalc+\"lo\" ? :" + (a==finalc+"lo"));  //对于final修饰的变量，它在编译时被解析为常量值的一个本地拷贝存储到自己的常量 池中或嵌入到它的字节码流中，在编译期就已经确定了内存空间地址，所以此类似于2个字符串常量的+System.out.println("a==finalgetc+\"lo\" ? :" + (a==finalgetc+"lo"));

关于String对象的intern()方法的说明

一个初始时为空的字符串池，它由类 String 私有地维护

当调用 intern 方法时，如果池已经包含一个等于此 String 对象的字符串（该对象由 equals(Object) 方法确定），则返回池中的字符串。否则，将此String 对象添加到池中，并且返回此String 对象的引用，因此a.intern(),b.intern(),newA.intern(),newB.intern()隐含的各自在栈中分配了各自的内存区域，同时都将栈中的应用全部指向了String pool常量池中的同一块区域"hello"

 

 以上完全是自己的理解，如有错误，恳请朋友们指正交流！