Java中String类的一些理解
来源:互联网 发布:mac磁盘工具抹掉格式 编辑:程序博客网 时间:2024/06/07 04:41
今天要介绍的String类是一个不可变的对象(immutable object),由名字我们可以看出来:不可变对象就是创建之后不可以改变的对象
String s = "AABC";s.toLowerCase();
如上代码的第二行s.toLowerCase()并没有改变“AABC”的值,而是创建了一个新的String对象“aabc”,然后将新实例的地址复制给变量s
那这么做有什么优势呢?
相对于可变参数,不可变的对象有很多优势
1:不可变对象可以提高String Pool(字符串常量池)的效率和安全性。如果你知道一个对象是不可变的,那么需要拷贝这个对象的内容时候,
就不用复制它的本身,只需要将指向它的地址,复制地址(通常一个指针的大小)需要很小的内存,效率也很高。对于同时引用“AABC”的其它
变量也不会造成影响。
2:不可变对象于多线程是安全的,因为在多线程同时进行的情况下,一个可变的对象的值很有可能被其它进程改变,这样子会造成不可预期的
结果,而使用不可变对象就可以避免这种情况。
当然也有其它原因,但是JAVA把String设置成immutable最大的原因应该就是效率和安全。
1.字符串常量池的需要
字符串常量池(Sring Pool)是Java堆内存中的一个特殊存储区域,当创建一个String对象时候,假如此字符串值已经存在于常量池中,
则不会创建一个新的对象,而是引用已经存在的对象。如下代码所示,将会在堆内存中只创建一个实际的String对象。
String s1 = "abcd";String s2 = "abcd";示意图如下
假如字符串对象允许改变,那么将会导致各种逻辑错误,比如改变一个对象会影响到另外一个独立对象。严哥来讲这种常量池思想是一种优化手段
2.允许String对象缓存HashCode
Java中String对象的哈希码被频繁的使用,比如在hashMap等容器中
字符串不变性保证了hash码的唯一性,因此可以安心的进行缓存,这也是一种性能优化手段,意味着不必每一次都去计算哈希码
3安全性
String被Java许多的类用来当做参数,例如网络连接地址URL,文件路径path, 还有反射机制所需要的String参数等,假如String不是固定不变的,
将会引起各种安全隐患。
总的来说, String不可变的原因包括 设计考虑,效率优化问题,以及安全性这三大方面。
总结:
1、 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堆空间,因为不同的字符串变量都指向池中的同一个字符串。
2、 如果字符串是可变的,将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
3、因为字符串是不可变的,所以是线程安全的,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。字符串自身就是线程安全的
4、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。
5、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于其他
的键的速度
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