jvm-String·基本类型包装类·常量池·堆

1.String 对象的两种创建方式：

 String str1 = "abcd";
/*先检查字符串常量池中有没有"abcd"，如果字符串常量池中没有，则创建一个，
然后str1指向字符串常量池中的对象，如果有，则直接将str1指向"abcd""；*/
String str2 = new String("abcd");//堆中创建一个新的对象
String str3 = new String("abcd");//堆中创建一个新的对象
System.out.println(str1==str2);//false
System.out.println(str2==str3);//false

差异

• new出来的字符串存放在堆中
• 直接赋值的字符串存放在 常量池内（效率更高）
• 记住一点：只要使用new方法，便需要创建新的对象。
  字符串，堆，常量池01

2.String 类型的常量池比较特殊。它的主要使用方法有两种：

• 直接使用双引号声明出来的 String 对象会直接存储在常量池中。
• 如果不是用双引号声明的 String 对象，可以使用 String 提供的 intern 方法。String.intern() 是一个 Native 方法，它的作用是：如果运行时常量池中已经包含一个等于此 String 对象内容的字符串，则返回常量池中该字符串的引用；如果没有，则在常量池中创建与此 String 内容相同的字符串，并返回常量池中创建的字符串的引用。

          String s1 = new String("计算机");
          String s2 = s1.intern();
          String s3 = "计算机";
          System.out.println(s2);//计算机
          System.out.println(s1 == s2);//false，因为一个是堆内存中的String对象一个是常量池中的String对象，
          System.out.println(s3 == s2);//true，因为两个都是常量池中的String对象

3.对字符串进行拼接操作，也就是做"+"运算的时候，分2中情况：

• 表达式右边是纯字符串常量，那么存放在常量池里面。
• 表达式右边如果存在字符串引用，也就是字符串对象的句柄，那么就存放在堆里面。

          String str1 = "str";
          String str2 = "ing";
          
          String str3 = "str" + "ing";//常量池中的对象
          String str4 = str1 + str2; //在堆上创建的新的对象     
          String str5 = "string";//常量池中的对象
          System.out.println(str3 == str4);//false
          System.out.println(str3 == str5);//true
          System.out.println(str4 == str5);//false

字符串，堆，常量池02

String s1 = new String("abc");这句话创建了几个字符串对象？

将创建1或2个字符串。如果池中已存在字符串文字“abc”，则池中只会创建一个字符串“s1”。如果池中没有字符串文字“abc”，那么它将首先在池中创建，然后在堆空间中创建，因此将创建总共2个字符串对象。

8种基本类型的包装类和常量池

• Java 基本类型的包装类的大部分都实现了常量池技术，即Byte,Short,Integer,Long,Character,Boolean；这5种包装类默认创建了数值[-128，127]的相应类型的缓存数据，但是超出此范围仍然会去创建新的对象。
• 两种浮点数类型的包装类 Float,Double 并没有实现常量池技术。

        Integer i1 = 33;
        Integer i2 = 33;
        System.out.println(i1 == i2);// 输出true
        Integer i11 = 333;
        Integer i22 = 333;
        System.out.println(i11 == i22);// 输出false
        Double i3 = 1.2;
        Double i4 = 1.2;
        System.out.println(i3 == i4);// 输出false

Integer 缓存源代码：

/**
*此方法将始终缓存-128到127（包括端点）范围内的值，并可以缓存此范围之外的其他值。
*/
    public static Integer valueOf(int i) {
        if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
            return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
        return new Integer(i);
    }

应用场景

• Integer i1=40；Java 在编译的时候会直接将代码封装成Integer i1=Integer.valueOf(40);，从而使用常量池中的对象。
• Integer i1 = new Integer(40);这种情况下会创建新的对象。

另一个例子：

  Integer i1 = 40;
  Integer i2 = 40;
  Integer i3 = 0;
  Integer i4 = new Integer(40);
  Integer i5 = new Integer(40);
  Integer i6 = new Integer(0);
  
  System.out.println("i1=i2   " + (i1 == i2));
  System.out.println("i1=i2+i3   " + (i1 == i2 + i3));
  System.out.println("i1=i4   " + (i1 == i4));
  System.out.println("i4=i5   " + (i4 == i5));
  System.out.println("i4=i5+i6   " + (i4 == i5 + i6));   
  System.out.println("40=i5+i6   " + (40 == i5 + i6));  
  String str1 = "str";
  String str2 = "ing";
  String str4 = str1 + str2; //在堆上创建的新的对象 

运行结果

i1=i2   true
i1=i2+i3   true
i1=i4   false
i4=i5   false
i4=i5+i6   true
40=i5+i6   true

值得注意的是，=右边含有引用类型的时候，此处的+ 运算符和Spring中有所区别。

• spring：是在堆上新建一个对象
• Integer：因为+这个操作符不适用于Integer对象，首先i5和i6进行自动拆箱操作，进行数值相加，即i4 == 40。然后Integer对象无法与数值进行直接比较，所以i4自动拆箱转为int值40，最终这条语句转为40 == 40进行数值比较。

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主要参考来源

• 可能是把Java内存区域讲的最清楚的一篇文章
• 《深入理解Java虚拟机》
• String的intern()