Java String创建对象实例解析

本文研究的主要是Java String创建对象的问题，具体介绍如下。

首先我们要明白两个概念，引用变量和对象，对象一般通过new在堆中创建，String只是一个引用变量。

所有的字符串都是String对象，由于字符串常量的大量使用，java中为了节省时间，在编译阶段，会把所有字符串常量放在字符串常量池中，字符串常量池的一个好处就是可以把相同的字符串合并，占用一个空间。

虽然在Java中无法直接获取变量的地址，但是可以用==判断一下两个引用变量是否指向了一个地址即一个对象。

package com.demo.test;import java.lang.reflect.Field;public class StringDemo {  public static void main(String[] args) {    //先在内存中查找有没有这个字符串对象存在，如果存在就指向这个字符串对象；    String str1 = "abc";    String str2 = "abc";    /*     public String toString() {      return this;     }     */    String str3 = "abc".toString();    //不论内存中是否已经存在这个字符串对象，都会新建一个对象。    String str4 = new String("abc");    String str5 = new String("abc");    String str6 = str5;    String str7 = "a" + "b" + "c";    String str8 = "a" + "b" + new String("c");    //String是不可变字符串对象，StringBuilder和StringBuffer是可变字符串对象（其内部的字符数组长度可变），StringBuffer线程安全，StringBuilder非线程安全    String str9 = new StringBuilder().append("a").append("b").append("c").toString();    String str10 = new StringBuffer().append("a").append("b").append("c").toString();    System.out.println("--------> ==");    System.out.println("---> 1");    System.out.println(str1==str2);//true    System.out.println("---> 3");    System.out.println(str3==str1);//true    System.out.println("---> 4");    System.out.println(str4==str1);//false    System.out.println(str4==str3);//false    System.out.println(str4==str5);//false    System.out.println(str4==str6);//false    System.out.println("---> 7");    System.out.println(str7==str1);//true    System.out.println(str7==str3);//true    System.out.println(str7==str4);//false    System.out.println("---> 8");    System.out.println(str8==str1);//false    System.out.println(str8==str3);//false    System.out.println(str8==str4);//false    System.out.println(str8==str7);//false    System.out.println("---> 9");    System.out.println(str9==str1);//false    System.out.println(str9==str3);//false    System.out.println(str9==str4);//false    System.out.println(str9==str7);//false    System.out.println(str9==str8);//false    System.out.println("---> 10");    System.out.println(str10==str1);//false    System.out.println(str10==str3);//false    System.out.println(str10==str4);//false    System.out.println(str10==str7);//false    System.out.println(str10==str8);//false    System.out.println(str10==str9);//false    System.out.println("--------> equals");    System.out.println(str1.equals(str4));//true    System.out.println(str1.equals(str7));//true    System.out.println(str1.equals(str8));//true    System.out.println("--------> hashCode");    /*     hashCode计算公式: s[0]*31^(n-1) + s[1]*31^(n-2) + ... + s[n-1]      因此hashCode都是一样的，而且是每次运行都一样     */    System.out.println(str1.hashCode());//96354    System.out.println(str2.hashCode());    System.out.println(str3.hashCode());    System.out.println(str4.hashCode());    System.out.println(str5.hashCode());    System.out.println(str6.hashCode());    System.out.println(str7.hashCode());    System.out.println("--------> normal change value");    //String是不可变类，string只是指向堆内存中的引用，存储的是对象在堆中的地址，而非对象本身，给string赋值只是改变其引用对象而非对象本身    str6 = "123";    System.out.println(str5);//abc    System.out.println(str6);//123    System.out.println("--------> reflect change value");    /*     如果非要改变String的值，也不是不可行。只能使用反射了。     public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {       // The value is used for character storage.       private final char value[];       ……     }    */    str6 = str5;    try {      Field field = String.class.getDeclaredField("value");//     Field field = str6.getClass().getDeclaredField("value");      if(!field.isAccessible()) {        field.setAccessible(true);      }      char[] value = (char[])field.get(str6);      value[0] = '0';      System.out.println(str5);//0bc      System.out.println(str6);//0bc    } catch (NoSuchFieldException | SecurityException | IllegalArgumentException | IllegalAccessException e) {      e.printStackTrace();    }    System.out.println("--------> obj.toString()");    Object obj = new Object();    /*    public String toString() {      return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());    }    */    System.out.println(obj.toString());//java.lang.Object@15db9742    String[] arr1 = {"0"};    String[] arr2 = {"0"};    System.out.println(arr1.equals(arr2));//false  }}

总结

• 如果String指向的是一个字符串常量，那么会先在字符串常量池（栈）中查找，如果有就直接指向它；没有则在字符串常量池中创建该常量，然后String指向该常量。
• 如果String使用关键字new初始化，则会在堆中开辟固定的空间存放该字符串的值，然后String指向该常量。
• 使用字符串常量拼接，由于表达式先计算右值，因此相当于将String指向一个新拼接好的字符串常量。同样会在字符串常量池中查找，如果有就直接指向它；没有则在字符串常量池中创建该常量，然后String指向该常量。但是如果拼接中存在使用new生成的字符串，则新的字符串就等价于使用new在堆中创建的一样。
• 修改String的值，只能改变String的指向，不会改变String指向的对象本身。如果非要改变指向的对象本身，可以使用反射。
• 如果是数组，由于它是对象，那么equals只比较其数组指针地址，并不会去比较其中的元素是否相等。

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