Java字符串的不可变性

待我称王封你为后i 2022-09-06 15:27 198阅读 0赞

# 源码 #

在IDEA中找到，String的源码

// Java 11
    public final class String implements Serializable, Comparable<String>, CharSequence { 
        @Stable
        private final byte[] value;
        private final byte coder;
        private int hash;
    
    	private static final long serialVersionUID = -6849794470754667710L;
        ...
    }

1.  String类是被`final`修饰的，意味着**不能被继承**。
2.  String类实现了`Serializable`接口，意味着它可以被序列化；序列化可以理解为版本号的迭代，通过**serialVersionUID**记录。
3.  String类实现了`Comparable`接口，意味着最好不要使用`==`来比较两个字符串是否相等，应该使用`compareTo()`方法比较
4.  StringBuffer、StringBuilder和String一样，都实现了`CharSequence`接口。由于String是不可变的，所有字符串拼接的时候尽量就考虑他们。
5.  Java 9以前，String是用char数组实现的，之后改成了byte数组实现，并增加了**coder来表示编码**。在Latin1字符为主的程序里，可以把String占用的内存减少一般。改进在节省内存的同时也增加了编码检测的开销。
6.  每一个字符串都有一个**hash值**，大概率不会重复，所以String很适合来作为HashMap的键值。

## Latin1 ##

> Latin1是 ISO-8859-1 的别名，有些环境下写作Latin-1。. ISO-8859-1编码是单 字节 编码，向下兼容 ASCII ，其编码范围是0x00-0xFF，0x00-0x7F之间完全和ASCII一致，0x80-0x9F之间是 控制字符 ，0xA0-0xFF之间是文字符号。

## CharSequence接口 ##

> **public interface CharSequence**  
> CharSequence是char值的可读序列。  
> 该接口提供对许多不同类型的char序列的统一，只读访问。

> CharSequence是一个描述字符串结构的接口，在这个接口里面一般发现有三种常用的子类：  
> （1）Stirng类  
> （2）StringBuffer类  
> （3）StringBuilder类

# String的不可变性 #

*  String 类被 **final 关键字**修饰，所以它不会有子类，这就意味着没有子类可以重写它的方法，改变它的行为。
 *  String 类的数据存储在 **byte\[\] 数组**中，而这个数组也被 final 关键字修饰了，这就表示 String 对象是没法被修改的，只要初始化一次，值就确定了。

# 为什么要这样设计？ #

第一，可以保证 String 对象的安全性，避免被篡改，毕竟像密码这种隐私信息一般就是用字符串存储的。

第二，保证哈希值不会频繁变更。毕竟要经常作为哈希表的键值，经常变更的话，哈希表的性能就会很差劲。

第三，可以实现字符串常量池。

不管是截取、拼接，还是替换，都不是在原有的字符串上进行的，而是**重新生成了新的字符串对象**。也就是说，这些操作执行过后，原来的字符串对象并没有发生改变。

**String 对象一旦被创建后就固定不变了**，对 String 对象的任何修改都不会影响到原来的字符串对象，都会**生成新的字符串对象**。