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String s="abc"及String s=new String("abc")详解

一、相关知识点

      1.   栈(stack)与堆(heap)都是Java用来在Ram(随机存取存储器)中存放数据的地方, 栈数据可以共享。

      2.   栈的优势是,存取速度比堆要快,仅次于直接位于CPU中的寄存器。缺点是,存在栈中的数据大小与生存期必须是确定的,缺乏灵活性

           堆的优势是可以动态地分配内存大小,生存期也不必事先告诉编译器,Java的垃圾收集器会自动收走这些不再使用的数据。缺点是,由于要在运行时动态分配内存,存取速度较慢。

      3.   ==是判断两个对象是否是同一个对象即引用地址;equals是进行值的判断即引用地址所指向的值。

      4.   java的变量有两种语义,原始类型的变量是值语义(value),你给一个原始类型变量赋值,就改变了这个数据值本身。

           对象类型的变量是引用语义,给一个对象类型的变量赋值只是让它指向另一个对象,但不改变原来引用的那个对象的值。

二、String的特性及创建对象的方式和原理

     1.   String类是final的,不可被继承;string类型值不可变,当修改其值时是新创建了一个string对象并赋值。

     2.   String类对象有个特殊创建方式:String s = "abc",abc就是一个字符串对象,而s是abc对象的地址即abc对象的引用。

     3.   String对象可以通过 "+"串联,串联后生成新的字符串。

     4.   java运行时会维护一个String Pool即缓冲池,用来存放运行中产生的各种字符串,并且池中的字符串内容不重复,而对象一般存于方法的堆栈区。

     5.   创建字符串的方式归纳起来有三种:

           其一、使用new关键字:String s1 = new String("abc");

           其二、直接指定: String s2 = "abc";

           其三、使用串联生成新的字符串:String s3 = "ab" + "c";

    6.   String对象的创建原理:

          原理1、当使用任何方式创建字符串对象 s = x 时,java运行时会在缓冲池中查找是否存在内容相同的字符串对象,存在则不在池中添加,

                    直接使用已有的,没有才在缓冲池中创建x.

          原理2、使用new关键字创建时,不管池中、堆栈中是否已有,一定会在堆或栈创建一个新的对象 

 

 

          原理3、使用直接指定或串联方式创建时,仅仅会维护缓冲池中的字符串:有则用已有的,没有才创建新的;但绝不会在堆栈中再创建

          原理4、使用包含变量的表达式来创建String对象,则不仅会检查维护String池,而且还会在堆栈区创建一个String对象。


 三、各方式创建string对象步骤


         JAVA为了提高效率,对String类型进行了特别的处理---为string类型提供了串池 

         定义一个string类型的变量有两种方式:

            string name= "tom ";(String name="t"+"o"+"m"的效果和此处是相同的) 
            string name =new string( "tom ")


        第一种方式,那么当你在声明一个内容也是 "tom "的string时,它将使用串池里原来的那个内存,而不会重新分配内存,也就是说,string saname= "tom ",将会指向同一块内存。          

        而如果用第二种方式,不管串池里有没有"tom",它都会在堆中重新分配一块内存,定义一个新的对象。

        关于string类型是不可改变的问题: string类型是不可改变的,也就是说,当你想改变一个string对象的时候,比如name= "madding " 那么虚拟机不会改变原来的对象,而是生成一

       个新的string对象,然后让name去指向它,如果原来的那个 "tom "没有任何对象去引用它,虚拟机的垃圾回收机制将接收它。

 

        各方式创建string对象步骤:

        String s =new String()分析堆与栈,是先定义S,还是先new string()
       1. String str1 = "abc"; 
       System.out.println(str1 == "abc");

       步骤: 
       1) 栈中开辟一块空间存放引用str1;
       2) String池中开辟一块空间,存放String常量"abc"; 
       3) 引用str1指向池中String常量"abc";
       4) str1所指代的地址即常量"abc"所在地址,输出为true;

 

       2. String str2 = new String("abc"); 
          System.out.println(str2 == "abc");

         / / 注意:此处两个abc并不是同一个,一个是堆中的对象,一个是常量

     步骤: 
      1) 栈中开辟一块空间存放引用str2; 
      2) 堆中开辟一块空间存放一个新建的String对象"abc"; 
      3) 引用str2指向堆中的新建的String对象"abc";
      4) str2所指代的对象地址为堆中地址,而常量"abc"地址在池中,输出为false;

 

      3. String str3 = new String("abc"); 
         System.out.println(str3 == str2);

     步骤: 
      1) 栈中开辟一块空间存放引用str3;
      2) 堆中开辟一块新空间存放另外一个(不同于str2所指)新建的String对象; 
      3) 引用str3指向另外新建的那个String对象 ;
      4) str3和str2指向堆中不同的String对象,地址也不相同,输出为false;

 

     4. String str4 = "a" + "b"; 
        System.out.println(str4 == "ab");

       步骤: 
       1) 栈中开辟一块空间存放引用str4; 
       2) 根据编译器合并已知量的优化功能,池中开辟一块空间,存放合并后的String常量"ab"; 
       3) 引用str4指向池中常量"ab";
       4) str4所指即池中常量"ab",输出为true;

 

     5. final String s = "a"; //注意:这里s用final修饰,相当于一个常量
        String str5 = s + "b"; 
        System.out.println(str5 == "ab");

     步骤: 
     同四

 

    6. String s1 = "a"; 
    String s2 = "b"; 
    String str6 = s1 + s2; 
    System.out.println(str6 == "ab");

   步骤: 
   1) 栈中开辟一块中间存放引用s1,s1指向池中String常量"a", 
   2) 栈中开辟一块中间存放引用s2,s2指向池中String常量"b", 
   3) 栈中开辟一块中间存放引用str5, 
   4) s1 + s2通过StringBuilder的最后一步toString()方法还原一个新的String对象"ab",因此堆中开辟一块空间存放此对象, 
   5) 引用str6指向堆中(s1 + s2)所还原的新String对象, 
   6) str6指向的对象在堆中,而常量"ab"在池中,输出为false

 

    7. String str7 = "abc".substring(0, 2);   
    步骤: 
    1) 栈中开辟一块空间存放引用str7, 
    2) substring()方法还原一个新的String对象"ab"(不同于str6所指),堆中开辟一块空间存放此对象,
    3) 引用str7指向堆中的新String对象,

 

    8. String str8 = "abc".toUpperCase(); 
     步骤: 
      1) 栈中开辟一块空间存放引用str6, 
      2) toUpperCase()方法还原一个新的String对象"ABC",池中并未开辟新的空间存放String常量"ABC", 
      3) 引用str8指向堆中的新String对象

 

    9.String s="abc"; 

     String s1=s; 

     System.out.println(s1=="abc"); 

     s=s+"hello"; 

     System.out.println(s1=="abc"); 

     System.out.println(s=="abc");

    步骤:

     1)栈中开辟一块空间存放s;

     2)Sting池中开辟一块空间用于存放"abc",栈中开辟一块空间存放变量s1;

     3)系统输出true,在堆中开辟一块空间用于存放"abchello";

     4)引用s指向堆中的"abchello";

     5)系统输出true,然后输出false;

 

String s="abc"及String s=new String("abc")详解