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常量与常量的拼接结果在常量池,原理是编译期优化
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常量池中不会存在相同内容的变量
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只要其中有一个是变量,结果就在堆中。变量拼接的原理是StringBuilder
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如果拼接的结果调用intern()方法,则主动将常量池中还没有的字符串对象放入池中,并返回此对象地址
举例1:
public static void test1() {
// 都是常量,前端编译期会进行代码优化
String s1 = "a" + "b" + "c";
String s2 = "abc";
// true,有上述可知,s1和s2实际上指向字符串常量池中的同一个值
System.out.println(s1 == s2);
}
反编译为class文件后,会发现 String s1 = “abc”; 说明代码在编译期进行了优化
举例2:
public static void test2() {
String s1 = "javaEE";
String s2 = "hadoop";
String s3 = "javaEEhadoop";
String s4 = "javaEE" + "hadoop";
String s5 = s1 + "hadoop";
String s6 = "javaEE" + s2;
String s7 = s1 + s2;
System.out.println(s3 == s4); // true 编译期优化
System.out.println(s3 == s5); // false s1是变量,不能编译期优化
System.out.println(s3 == s6); // false s2是变量,不能编译期优化
System.out.println(s3 == s7); // false s1、s2都是变量
System.out.println(s5 == s6); // false s5、s6 不同的对象实例
System.out.println(s5 == s7); // false s5、s7 不同的对象实例
System.out.println(s6 == s7); // false s6、s7 不同的对象实例
String s8 = s6.intern();
System.out.println(s3 == s8); // true intern之后,s8和s3一样,指向字符串常量池中的"javaEEhadoop"
}
变量拼接原理:
当两个变量:String s1=“a”;String s2=“b”;相加时:其执行细节如下:
①StringBuilder s=new StringBuilder();
②s.append(“a”);
③s.append(“b”);
④s.toString();
举例3:
public void test3(){
String s0 = "ab";
String s1 = "a";
String s2 = "b";
String s3 = s1 + s2;
System.out.println(s0 == s3); // false s3指向对象实例,s0指向字符串常量池中的"ab"
String s7 = "cd";
final String s4 = "c";
final String s5 = "d";
String s6 = s4 + s5;
System.out.println(s6 == s7); // true s4和s5是final修饰的,编译期就能确定s6的值了
}
字符串拼接操作不一定使用的时StringBuilder,如果使用final修饰,即为常量,会在编译器进行代码优化。如果不使用final修饰,即为变量,会通过new StringBuilder进行拼接。在实际开发中,能够使用final的,尽量使用。
举例4:
字符串拼接操作性能对比:
public class Test{
public static void main(String[] args) {
int times = 40000;
long start = System.currentTimeMillis();
testString(times); // String 6963ms
//testStringBuilder(times); // StringBuilder 2ms
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("String: " + (end-start) + "ms");
}
public static void testString(int times) {
String str = "";
for (int i = 0; i < times; i++) {
str += "test";
}
}
public static void testStringBuilder(int times) {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < times; i++) {
sb.append("test");
}
}
}
结果: 通过StringBuilder的append()的方式添加字符串的效率要远高于使用Sting的字符串拼接方式。
详情: StringBuilder的append()方式:自始至终只创建过一个StringBuilder的对象,使用String的字符串拼接方式,执行过程中会创建多个StringBuilder和String对象,内存占用较大,如果进行GC,还需要花费额外的时间。
intern():将字符串对象尝试放入串池,首先判断字符串常量池中是否存在对应的字符串值,如果存在则返回常量池中字符串的地址,如果不存在,则在常量池中添加该字符串,并返回对应的地址。
intern是一个native方法,调用的是底层C的方法。
Interned string确保字符串在内存里只有一份拷贝,这样可以节约内存空间,加快字符串操作任务的执行速度。注意,这个值会被存放在字符串内部池(String Intern Pool)。
空间效率:对于程序中大量使用存在的字符串时,尤其存在很多已经重复的字符串时,使用intern()方法能够节省内存空间。
面试题:new String(“ab”)会创建几个对象?
String s = new String("ab");
创建了两个对象:堆空间中一个new对象 ,字符串常量池中一个字符串常量"ab"(如果此时字符串常量池中已有该常量则不会创建)
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