java String的創建方式以及"=="和equal的理解

本文轉自http://www.cnblogs.com/heima-jieqi/archive/2012/04/10/2440086.html

1.   棧(stack)與堆(heap)都是Java用來在Ram中存放數據的地方。與C++不同,Java自動管理棧和堆,程序員不能直接地設置棧或堆。 

2.   棧的優勢是,存取速度比堆要快,僅次於直接位於CPU中的寄存器。但缺點是,存在棧中的數據大小與生存期必須是確定的,缺乏靈活性。另外,棧數據可以共享,詳見第3點。堆的優勢是可以動態地分配內存大小,生存期也不必事先告訴編譯器,Java的垃圾收集器會自動收走這些不再使用的數據。但缺點是,由於要在運行時動態分配內存,存取速度較慢。


 1 ==是判斷兩個對象是否是同一個對象 
 2 equals是進行值的判斷 
 3 String   a   =   new   String( "a "); 
 4 String   b   =   new   String( "a "); 
 5 則   a==b   //錯誤 
 6       a.equals(b)//正確

7 除了String和封裝器,equals()和“==”沒什麼區別 
8 但String和封裝器重寫了equals(),所以在這裏面,equals()指比較字符串或封裝對象對應的原始值是否相等, "== "是比較兩個對象是否爲同一個對象

首先,我們先來看一下java中變量的語義:

     java的變量有兩種語義,原始類型的變量是值語義(value),也就是說,你給一個原始類型變量賦值,就改變了這個數據值本身。對象類型的變量是引用語義,也就是說,給一個對象類型的變量賦值只是讓它指向另一個對象,但不改變原來引用的那個對象的值。

然後,我們瞭解一下String的特性以及java對於Sting特別的處理方式:

《String的特性》

1、String類是final的,不可被繼承。
2、String類是的本質是字符數組char[], 並且其值不可改變。
3、String類對象有個特殊的創建的方式,就是直接指定比如String x = "abc","abc"就表示一個字符串對象。而x是"abc"對象的地址,也叫做"abc"對象的引用。
4、String對象可以通過“+”串聯。串聯後會生成新的字符串。
5、Java運行時會維護一個String Pool(String池),JavaDoc翻譯很模糊“字符串緩衝區”。String池用來存放運行時中產生的各種字符串,並且池中的字符串的內容不重複。而一般對象不存在這個緩衝池,並且創建的對象僅僅存在於方法的堆棧區。

6、創建字符串的方式很多,歸納起來有三類:
其一,使用new關鍵字創建字符串,比如String s1 = new String("abc");
其二,直接指定。比如String s2 = "abc";
其三,使用串聯生成新的字符串。比如String s3 = "ab" + "c"; 
 
《String對象的創建》
String對象的創建也有很多門道,關鍵是要明白其原理。


原理1:當使用任何方式來創建一個字符串對象s=X時,Java運行時(運行中JVM)會拿着這個X在String池中找是否存在內容相同的字符串對象,如果不存在,則在池中創建一個字符串s,否則,不在池中添加。
 
原理2:Java中,只要使用new關鍵字來創建對象,則一定會(在堆區或棧區)創建一個新的對象。
 
原理3:使用直接指定或者使用純字符串串聯來創建String對象,則僅僅會檢查維護String池中的字符串,池中沒有就在池中創建一個,有則罷了!但絕不會在堆棧區再去創建該String對象。
 
原理4:使用包含變量的表達式來創建String對象,則不僅會檢查維護String池,而且還會在堆棧區創建一個String對象。
 

《不可變類》

JAVA爲了提高效率,對String類型進行了特別的處理---爲string類型提供了串池 
定義一個string類型的變量有兩種方式:


string name= "tom ";(String name="t"+"o"+"m"的效果和此處是相同的) 
string name =new string( "tom ")


如果你使用了第一種方式,那麼當你在聲明一個內容也是 "tom "的string時,它將使用串池裏原來的那個內存,而不會重新分配內存,也就是說,string saname= "tom ",將會指向同一塊內存。而如果用第二種方式,不管串池裏有沒有"tom",它都會在堆中重新分配一塊內存,定義一個新的對象。

另外關於string類型是不可改變的問題: string類型是不可改變的,也就是說,當你想改變一個string對象的時候,比如name= "madding " 那麼虛擬機不會改變原來的對象,而是生成一個新的string對象,然後讓name去指向它,如果原來的那個 "tom "沒有任何對象去引用它,虛擬機的垃圾回收機制將接收它。

 

最後,關於定義String的堆棧問題

String s =new String()分析堆與棧,是先定義S,還是先new string()
1. String str1 = "abc"; 
    System.out.println(str1 == "abc");

步驟: 
1) 棧中開闢一塊空間存放引用str1;
2) String池中開闢一塊空間,存放String常量"abc"; 
3) 引用str1指向池中String常量"abc";
4) str1所指代的地址即常量"abc"所在地址,輸出爲true;

2. String str2 = new String("abc"); 
    System.out.println(str2 == "abc");

步驟: 
1) 棧中開闢一塊空間存放引用str2; 
2) 堆中開闢一塊空間存放一個新建的String對象"abc"; 
3) 引用str2指向堆中的新建的String對象"abc";
4) str2所指代的對象地址爲堆中地址,而常量"abc"地址在池中,輸出爲false;

 

3. String str3 = new String("abc"); 
    System.out.println(str3 == str2);

步驟: 
1) 棧中開闢一塊空間存放引用str3;
2) 堆中開闢一塊新空間存放另外一個(不同於str2所指)新建的String對象; 
3) 引用str3指向另外新建的那個String對象 ;
4) str3和str2指向堆中不同的String對象,地址也不相同,輸出爲false;

 

4. String str4 = "a" + "b"; 
    System.out.println(str4 == "ab");

步驟: 
1) 棧中開闢一塊空間存放引用str4; 
2) 根據編譯器合併已知量的優化功能,池中開闢一塊空間,存放合併後的String常量"ab"; 
3) 引用str4指向池中常量"ab";
4) str4所指即池中常量"ab",輸出爲true;

 

5. final String s = "a"; //注意:這裏s用final修飾,相當於一個常量
    String str5 = s + "b"; 
    System.out.println(str5 == "ab");

步驟: 
同四

 

6. String s1 = "a"; 
    String s2 = "b"; 
    String str6 = s1 + s2; 
    System.out.println(str6 == "ab");

步驟: 
1) 棧中開闢一塊中間存放引用s1,s1指向池中String常量"a", 
2) 棧中開闢一塊中間存放引用s2,s2指向池中String常量"b", 
3) 棧中開闢一塊中間存放引用str6, 
4) s1 + s2通過StringBuilder的最後一步toString()方法還原一個新的String對象"ab",因此堆中開闢一塊空間存放此對象, 
5) 引用str6指向堆中(s1 + s2)所還原的新String對象, 
6) str6指向的對象在堆中,而常量"ab"在池中,輸出爲false

 

7. String str7 = "abc".substring(0, 2);   
步驟: 
1) 棧中開闢一塊空間存放引用str7, 
2) substring()方法還原一個新的String對象"ab"(不同於str6所指),堆中開闢一塊空間存放此對象,
3) 引用str7指向堆中的新String對象,

 

8. String str8 = "abc".toUpperCase(); 
步驟: 
1) 棧中開闢一塊空間存放引用str8, 
2) toUpperCase()方法還原一個新的String對象"ABC",池中並未開闢新的空間存放String常量"ABC", 
3) 引用str8指向堆中的新String對象

 

9.String s="abc"; 

   String s1=s; 

   System.out.println(s1=="abc"); 

   s=s+"hello"; 

   System.out.println(s1=="abc"); 

   System.out.println(s=="abc");

步驟:

1)棧中開闢一塊空間存放s;

2)Sting池中開闢一塊空間用於存放"abc",棧中開闢一塊空間存放變量s1;

3)系統輸出true,在堆中開闢一塊空間用於存放"abchello";

4)引用s指向堆中的"abchello";

5)系統輸出true,然後輸出false;


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