為什么Java中String類設(shè)置完不能改

為什么Java中String類設(shè)置完不能改？可能很多人都不太了解，為了讓大家更加了解，小編給大家總結(jié)了以下內(nèi)容，希望大家根據(jù)這篇文章可以有所收獲。

String就是java等編程語言中的字符串，用雙引號引起來的幾個(gè)字符.如"Abc","一天".與字符不同的是它指的是一串字符或者一類標(biāo)識符。String類是不可變(final)的,對String類的任何改變,都是返回一個(gè)新的String類對象.這樣的話把String類的引用傳遞給一個(gè)方法,該方法對String的任何改變,對原引用指向的對象沒有任何影響,這一點(diǎn)和基本數(shù)據(jù)類型相似。

Java中String類示例：

public final class String
    implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
    /** The value is used for character storage. */
    private final char value[];}

String類的值是保存在value數(shù)組中的，并且是被private final修飾的

1、private修飾，表明外部的類是訪問不到value的，同時(shí)子類也訪問不到，當(dāng)然String類不可能有子類，因?yàn)轭惐籪inal修飾了
2、final修飾，表明value的引用是不會被改變的，而value只會在String的構(gòu)造函數(shù)中被初始化，而且并沒有其他方法可以修改value數(shù)組中的值，保證了value的引用和值都不會發(fā)生變化

所以我們說String類是不可變的。

而很多方法，如substring并不是在原來的String類上進(jìn)行操作，而是生成了新的String類

public String substring(int beginIndex) {
	if (beginIndex < 0) {
		throw new StringIndexOutOfBoundsException(beginIndex);
	}
	int subLen = value.length - beginIndex;
	if (subLen < 0) {
		throw new StringIndexOutOfBoundsException(subLen);
	}
	return (beginIndex == 0) ? this : new String(value, beginIndex, subLen);}

字符串常量池

Java有8種基本數(shù)據(jù)類型

整數(shù)類型：byte，short，int，long。包裝類型為Byte，Short，Integer，Long
浮點(diǎn)類型：float、double。包裝類型為Float，Double
字符類型：char。包裝類型為Character
布爾類型：boolean。包裝類型為Boolean

8種包裝類型中除了Float，Double沒有實(shí)現(xiàn)常量池，剩下的都實(shí)現(xiàn)了，當(dāng)然都是通過享元模式實(shí)現(xiàn)的

String類的常量池是在JVM層面實(shí)現(xiàn)的。

為什么要有常量池？

常量池是為了避免頻繁的創(chuàng)建和銷毀對象而影響系統(tǒng)性能，其實(shí)現(xiàn)了對象的共享。
例如字符串常量池，在編譯階段就把所有的字符串文字放到一個(gè)常量池中。

• 節(jié)省內(nèi)存空間：常量池中所有相同的字符串常量被合并，只占用一個(gè)空間。

• 節(jié)省運(yùn)行時(shí)間：比較字符串時(shí)，== 比equals()快。對于兩個(gè)引用變量，只用==判斷引用是否相等，也就可以判斷實(shí)際值是否相等。

字符串常量池放在哪？

jdk1.7之前的不討論，從jdk1.7開始，字符串常量池就開始放在堆中，然后本文的所有內(nèi)容都是基于jdk1.8的

下面這個(gè)代碼還是經(jīng)常被問到的

String str1 = "abc";
String str2 = "abc";
String str3 = new String("abc");
String str4 = new String("abc");
// trueSystem.out.println(str1 == str2);
// falseSystem.out.println(str1 == str3);
// falseSystem.out.println(str3 == str4);

內(nèi)存中的結(jié)構(gòu)如下

其中常量池中存的是引用

解釋一下上面代碼的輸出，Java中有2種創(chuàng)建字符串對象的方式

String str1 = "abc";
String str2 = "abc";
// trueSystem.out.println(str1 == str2);

采用字面值的方式創(chuàng)建一個(gè)字符串時(shí)，JVM首先會去字符串池中查找是否存在"abc"這個(gè)對象

如果不存在，則在字符串池中創(chuàng)建"abc"這個(gè)對象，然后將池中"abc"這個(gè)對象的地址賦給str1，這樣str1會指向池中"abc"這個(gè)字符串對象

如果存在，則不創(chuàng)建任何對象，直接將池中"abc"這個(gè)對象的地址返回，賦給str2。因?yàn)閟tr1、str2指向同一個(gè)字符串池中的"abc"對象，所以結(jié)果為true。

String str3 = new String("abc");
String str4 = new String("abc");
// falseSystem.out.println(str3 == str4);

采用new關(guān)鍵字新建一個(gè)字符串對象時(shí)，JVM首先在字符串池中查找有沒有"abc"這個(gè)字符串對象，

如果沒有，則首先在字符串池中創(chuàng)建一個(gè)"abc"字符串對象，然后再在堆中創(chuàng)建一個(gè)"abc"字符串對象，然后將堆中這個(gè)"abc"字符串對象的地址賦給str3

如果有，則不在池中再去創(chuàng)建"abc"這個(gè)對象了，直接在堆中創(chuàng)建一個(gè)"abc"字符串對象，然后將堆中的這個(gè)"abc"對象的地址賦給str4。這樣，str4就指向了堆中創(chuàng)建的這個(gè)"abc"字符串對象；

因?yàn)閟tr3和str4指向的是不同的字符串對象，結(jié)果為false。

緩存HashCode

String類在被創(chuàng)建的時(shí)候，hashcode就被緩存到hash成員變量中，因?yàn)镾tring類是不可變的，所以hashcode是不會改變的。這樣每次想使用hashcode的時(shí)候直接取就行了，而不用重新計(jì)算，提高了效率

public final class String
    implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {

    /** Cache the hash code for the string */
    private int hash; // Default to 0
	}

可以用作HashMap的key

由于String類不可變的特性，所以經(jīng)常被用作HashMap的key，如果String類是可變的，內(nèi)容改變，hashCode也會改變，當(dāng)根據(jù)這個(gè)key從HashMap中取的時(shí)候有可能取不到value，或者取到錯(cuò)的value

線程安全

不可變對象天生就是線程安全的，這樣可以避免在多線程環(huán)境下對String做同步操作。

看完上述內(nèi)容，你們對Java中String類有進(jìn)一步的了解嗎？如果還想了解更多相關(guān)內(nèi)容，歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道，感謝各位的閱讀。