关于java字符串的内存问题

悠悠 2022-07-30 13:30 167阅读 0赞

入Java字符串

Java字符串类(java.lang.String)是Java中使用最多的类，也是最为特殊的一个类，很多时候，我们对它既熟悉又陌生。

一、从根本上认识java.lang.String类和String池

首先，我建议先看看String类的源码实现，这是从本质上认识String类的根本出发点。从中可以看到：

1、String类是final的，不可被继承。public final class String。

2、String类是的本质是字符数组char\[\], 并且其值不可改变。private final char value\[\];

然后打开String类的API文档，可以发现：

3、String类对象有个特殊的创建的方式，就是直接指定比如String x = "abc"，"abc"就表示一个字符串对象。而x是"abc"对象的地址，也叫做"abc"对象的引用。

4、String对象可以通过“+”串联。串联后会生成新的字符串。也可以通过concat()来串联，这个后面会讲述。

6、Java运行时会维护一个String Pool（String池），JavaDoc翻译很模糊“字符串缓冲区”。String池用来存放运行时中产生的各种字符串，并且池中的字符串的内容不重复。而一般对象不存在这个缓冲池，并且创建的对象仅仅存在于方法的堆栈区。下面是个系统内存示意图：

![200806031212461149019.jpg][]

5、创建字符串的方式很多，归纳起来有三类：

其一，使用new关键字创建字符串，比如String s1 = new String("abc");

其二，直接指定。比如String s2 = "abc";

其三，使用串联生成新的字符串。比如String s3 = "ab" + "c";

二、String对象的创建

String对象的创建也很讲究，关键是要明白其原理。

原理1：当使用任何方式来创建一个字符串对象s时，Java运行时（运行中JVM）会拿着这个X在String池中找是否存在内容相同的字符串对象，如果不存在，则在池中创建一个字符串s，否则，不在池中添加。

原理2：Java中，只要使用new关键字来创建对象，则一定会（在堆区或栈区）创建一个新的对象。

原理3：使用直接指定或者使用纯字符串串联来创建String对象，则仅仅会检查维护String池中的字符串，池中没有就在池中创建一个，有则罢了！但绝不会在堆栈区再去创建该String对象。

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。

另外，String的intern()方法是一个本地方法，定义为public native String intern(); intern()方法的价值在于让开发者能将注意力集中到String池上。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。

三、认识trim()、intern()和concat()、“+”。

三、认识空格、空串、null

下面看个例子：

/\*\* 
\* Created by IntelliJ IDEA. 
\* User: leizhimin 
\* Date: 2008-6-2 22:14:16 
\* Note: Please add comment here! 
\*/ 
public class StringTest \{ 
public static void main(String args\[\]) \{ 
//在池中和堆中分别创建String对象"abc",s1指向堆中对象 
String s1 = new String( "abc"); 
//s2直接指向池中对象"abc" 
String s2 = "abc"; 
//在堆中新创建"abc"对象，s3指向该对象 
String s3 = new String( "abc"); 
//在池中创建对象"ab" 和 "c"，并且s4指向池中对象"abc" 
String s4 = "ab" \+ "c"; 
//c指向池中对象"c" 
String c = "c"; 
//在堆中创建新的对象"abc"，并且s5指向该对象 
String s5 = "ab" \+ c; 
 
String s6 = "ab".concat( "c"); 
String s7 = "ab".concat(c); 
 
System.out.println( "------------实串-----------"); 
System.out.println(s1 == s2); //false 
System.out.println(s1 == s3); //false 
System.out.println(s2 == s3); //false 
System.out.println(s2 == s4); //true 
System.out.println(s2 == s5); //false 
System.out.println(s2 == s6); //false 
System.out.println(s2 == s7); //false 
 
String b1 = new String(""); 
String b2 = ""; 
String b3 = new String(""); 
String b4 = "".intern(); 
String b5 = "" + ""; 
String b6 = "".concat(""); 
String b7 = " ".trim(); 
String b8 = " "; 
String b9 = " ".trim(); 
 
System.out.println( "------------空串-----------"); 
System.out.println(b1 == b2); //false 
System.out.println(b1 == b3); //false 
System.out.println(b2 == b3); //false 
System.out.println(b2 == b4); //true 
System.out.println(b2 == b5); //true\* 
System.out.println(b2 == b6); //true\* 
System.out.println(b2 == b7); //false\* 
System.out.println( "-----a----"); 
System.out.println(b2.equals(b7)); //true 
System.out.println(b7 == b8); //false 
System.out.println(b7 == b9); //false 
System.out.println(b7.equals(b9)); //true 
System.out.println(b9 == null); //false 
 
System.out.println( "b8.trim():"); 
for ( byte b : b8.getBytes()) \{ 
System.out.print( ">>>" \+ ( int) b + " "); 
\} 
System.out.println( "\\nb8.trim():"); 
for ( byte b : b8.trim().getBytes()) \{ 
System.out.print( ">>>" \+ ( int) b + " "); 
\} 
System.out.println( "\\nb9.trim():"); 
for ( byte b : b9.trim().getBytes()) \{ 
System.out.print( ">>>" \+ ( int) b + " "); 
\} 
\} 
\}

四、String的常见用法

1、字符串重编码

这个问题说来比较简单，转码就一行搞定，不信你看看，但究竟为什么要转码，是个很深奥的问题，看例子：

import java.io.UnsupportedEncodingException;  
  
/\*\*  
\* 字符串转码测试  
\*  
\* @author leizhimin 2009-7-17 10:50:06  
\*/  
public class TestEncoding \{  
public static void main(String\[\] args) throws UnsupportedEncodingException \{  
System.out.println( "转码前，输出Java系统属性如下：");  
System.out.println( "user.country:" \+ System.getProperty( "user.country"));  
System.out.println( "user.language:" \+ System.getProperty( "user.language"));  
System.out.println( "sun.jnu.encoding:" \+ System.getProperty( "sun.jnu.encoding"));  
System.out.println( "file.encoding:" \+ System.getProperty( "file.encoding"));  
  
System.out.println( "---------------");  
String s = "熔岩博客";  
String s1 = new String(s.getBytes(), "UTF-8");  
String s2 = new String(s.getBytes( "UTF-8"), "UTF-8");  
String s3 = new String(s.getBytes( "UTF-8"));  
String s4 = new String(s.getBytes( "UTF-8"), "GBK");  
String s5 = new String(s.getBytes( "GBK"));  
String s6 = new String(s.getBytes( "GBK"), "GBK");  
System.out.println(s1);  
System.out.println(s2);  
System.out.println(s3);  
System.out.println(s4);  
System.out.println(s5);  
System.out.println(s6);  
\}  
\}

输出结果：

转码前，输出Java系统属性如下：  
user.country:CN  
user.language:zh  
sun.jnu.encoding:GBK  
file.encoding:UTF-8  
\---------------  
熔岩博客  
熔岩博客  
熔岩博客  
鐔斿博鍗氬  
���Ҳ���  
熔岩博客  
  
Process finished with exit code 0

得出一结论：

a、转一个码，又用该码来构建一个字符串，是绝对不会出现乱码的，----你相当于没转。

b、转码与否，与字符串本身编码有关，字符串本身的编码与谁有关？----文件编码，或者你的IDE设置的编码有关。

在此，我用的IDEA开发工具，默认是UTF-8编码，但操作系统使用的是GBK，但没有问题，我只要按照UTF-8来读取我的字符串就不会有乱码。但是文件已经是UTF-8了，你非要转为GBK，不乱才怪！那有什么办法呢？在Windows下，用记事本或者Editplus打开后另存为（并修改编码方式即可）。

![200907171247801310703.png][]

至于已经要从UFT-8转换为GBK，这就要靠内码转换工具了，是个比较复杂的问题，如果有谁想研究可以告诉我，一块研究研究。

2、字符比较

不就是个匹配关系吗？String类的API有一些可以做比较，如果不行，可以寻求正则表达式来解决。

3、获取某个字符

获取一个字符序列 toCharArray () ，然后就随便玩去吧，中文就乱了。

4、字符串的截取

substring（）

5、字符串的替换与查找

参看 [http://lavasoft.blog.51cto.com/blog/62575/179324][http_lavasoft.blog.51cto.com_blog_62575_179324]

6、开始结束判断

startsWith ()/endWith()

7、字符串的排序比较

compareTo(String anotherString)  
按字典顺序比较两个字符串。  
compareToIgnoreCase(String str)  
不考虑大小写，按字典顺序比较两个字符串。

8、字符串的equals()和hashCode()

已经实现了好了，直接调用，不用重写

9、字符串的类型转化

太多了，String. valueOf()系列很多。

类似的Long. parseLong ( String  s)

10、字符串的复制

copyValueOf（）

11、大小写转换

toLowerCase ()

toUpperCase ()

[200806031212461149019.jpg]: /images/20220724/74a9150ccba94a61a2bca66fd27b9997.png
[200907171247801310703.png]: /images/20220724/1d2833038042437fab5d50e227f2272b.png
[http_lavasoft.blog.51cto.com_blog_62575_179324]: http://lavasoft.blog.51cto.com/blog/62575/179324