JVM-常量池

灰太狼 2022-12-02 12:29 244阅读 0赞

*  引子：常量池有分类，它处在一个什么位置  
    我们进场说的JVM内存模型，里面线程共享的（方法区、堆），线程私有（程序计数器、栈）。这几部分JVM内存模型是一个总体，而它们下面还有一些区域划分，例如栈有虚拟机栈和本地方法栈。我们的这篇文章所说的常量池它属于方法区的一部分（但是有特殊情况，因为虚拟机由于厂商和版本的不同内存模型的划分也有些许的改变，例如String常量池在JDK7之前属于方法区，而在7之后放到了堆中）。我们常量池也有分类，例如Class常量池、String常量池、运行时常量池。具体常量池相关的知识，通过这篇文章我们在下面详细赘述。

# 常量池分类 #

JVM常量池分为三类（或者四类）

1.  Class文件常量池
2.  运行时常量池
3.  字符串常量池
4.  包装类的常量池技术（缓存）（使用了常量池思想，并不是常量池）

## Class文件常量池 ##

*  class常量池简介：  
    我们写的每一个Java类被编译后，就会形成一份class文件；class文件中除了包含类的版本、字段、方法、接口等描述信息外，还有一项信息就是常量池(constant pool table)，用于存放编译器生成的各种字面量(Literal)和符号引用(Symbolic References)；  
    每个class文件都有一个class常量池。  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQyNDExMjE0_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

## 运行时常量池 ##

*  运行时常量池存在于内存中，也就是class常量池被加载到内存之后的版本，不同之处是：它的字面量可以动态的添加(String\#intern()),符号引用可以被解析为直接引用
 *  JVM在执行某个类的时候，必须经过加载、连接、初始化，而连接又包括验证、准备、解析三个阶段。而当类加载到内存中后，jvm就会将class常量池中的内容存放到运行时常量池中，由此可知，运行时常量池也是每个类都有一个。在解析阶段，会把符号引用替换为直接引用，解析的过程会去查询字符串常量池，也就是我们上面所说的StringTable，以保证运行时常量池所引用的字符串与字符串常量池中是一致的。

## 字符串常量池 ##

在JDK6.0及之前版本，字符串常量池是放在Perm Gen区(也就是方法区)中；  
在JDK7.0版本，字符串常量池被移到了堆中了。至于为什么移到堆内，大概是由于方法区的内存空间太小了

*  字符串常量池是什么？  
    在HotSpot VM里实现的string pool功能的是一个StringTable类，它是一个Hash表，默认值大小长度是1009；这个StringTable在每个HotSpot VM的实例只有一份，被所有的类共享。字符串常量由一个一个字符组成，放在了StringTable上。  
    在JDK6.0中，StringTable的长度是固定的，长度就是1009，因此如果放入String Pool中的String非常多，就会造成hash冲突，导致链表过长，当调用String\#intern()时会需要到链表上一个一个找，从而导致性能大幅度下降；

对字符串常量池感兴趣朋友可以看  
[String,StringBuffer与StringBuilder的区别][String_StringBuffer_StringBuilder]  
[JVM调优-StringTable结构以及基本调优][JVM_-StringTable]

## 包装类的常量池技术 ##

我们在前面看到基本数据类型被放入了Class文件常量池，可是与它相关我们经常使用的包装类，这里我们就不得不说说了，它底层借鉴了常量池技术，不过底层原理是通过Static完成了一个缓存数组。具体原理大家可以看这篇博客[Java中基本数据类型和包装类区别和联系][Java]

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[String_StringBuffer_StringBuilder]: https://blog.csdn.net/qq_42411214/article/details/107512381
[JVM_-StringTable]: https://blog.csdn.net/qq_42411214/article/details/108192035
[Java]: https://blog.csdn.net/qq_42411214/article/details/108313873