Java中的String類是什么

1、String類是final的，不可被繼承。public final class String。

2、String類是的本質是字符數組char[], 并且其值不可改變。private final char value[];

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。串聯后會生成新的字符串。也可以通過concat()來串聯，這個后面會講述。

6、Java運行時會維護一個String Pool（String池），JavaDoc翻譯很模糊“字符串緩沖區”。String池用來存放運行時中產生的各種字符串，

并且池中的字符串的內容不重復。而一般對象不存在這個緩沖池，并且創建的對象僅僅存在于方法的堆棧區。

5、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";

一. String問題答疑

• String字符串是如何設計與實現考量的？String字符串緩存 intern()方法，由永久代移到堆中。String 的演化，Java 9 中底層把 char 數組換成了 byte 數組，占用更少的空間。在java中，String類是不可變的，對String類的任何改變，都是返回一個新的String類對象。

二. String的創建機理

由于String在Java世界中使用過于頻繁，Java為了避免在一個系統中產生大量的String對象，引入了字符串常量池。其運行機制是：創建一個字符串時，首先檢查池中是否有值相同的字符串對象，如果有則不需要創建直接從池中剛查找到的對象引用；如果沒有則新建字符串對象，返回對象引用，并且將新創建的對象放入池中。但是，通過new方法創建的String對象是不檢查字符串池的，而是直接在堆區或棧區創建一個新的對象，也不會把對象放入池中。上述原則只適用于通過直接量給String對象引用賦值的情況。博客

舉例：String str1 = "123"; //通過直接量賦值方式，放入字符串常量池
String str2 = new String(“123”);//通過new方式賦值方式，不放入字符串常量池

注意：String提供了inter()方法。調用該方法時，如果常量池中包括了一個等于此String對象的字符串（由equals方法確定），則返回池中的字符串。否則，將此String對象添加到池中，并且返回此池中對象的引用。

三. StringBuffer/StringBuilder

StringBuffer和StringBuilder都實現了AbstractStringBuilder抽象類，擁有幾乎一致對外提供的調用接口；其底層在內存中的存儲方式與String相同，都是以一個有序的字符序列（char類型的數組）進行存儲，不同點是StringBuffer/StringBuilder對象的值是可以改變的，并且值改變以后，對象引用不會發生改變;兩者對象在構造過程中，首先按照默認大小申請一個字符數組，由于會不斷加入新數據，當超過默認大小后，會創建一個更大的數組，并將原先的數組內容復制過來，再丟棄舊的數組。因此，對于較大對象的擴容會涉及大量的內存復制操作，如果能夠預先評估大小，可提升性能。

四. String類的考點分析

• 通過 String 和相關類，考察基本的線程安全設計與實現，各種基礎編程實踐。
• 考察 JVM 對象緩存機制的理解以及如何良好地使用。
• 考察 JVM 優化 Java 代碼的一些技巧。
• String 相關類的演進，比如 Java 9 中實現的巨大...

五. String技術點深入分析

5.1 String類是典型的Immutable類

是典型的 Immutable 類，被聲明成為 final class，所有屬性也都是 final 的。也由于它的不可變，類似拼接、裁剪字符串等動作，都會產生新的 String 對象。

5.2 字符串設計和實現考量

• String 是 Immutable 類的典型實現，原生的保證了基礎線程安全，因為你無法對它內部數據進行任何修改，這種便利甚至體現在拷貝構造函數中，由于不可變，Immutable 對象在拷貝時不需要額外復制數據。
• 為了實現修改字符序列的目的，StringBuffer 和 StringBuilder 底層都是利用可修改的（char，JDK 9 以后是 byte）數組，二者都繼承了 AbstractStringBuilder，里面包含了基本操作，區別僅在于最終的方法是否加了 synchronized。
• 這個內部數組應該創建成多大的呢？如果太小，拼接的時候可能要重新創建足夠大的數組；如果太大，又會浪費空間。目前的實現是，構建時初始字符串長度加 16（這意味著，如果沒有構建對象時輸入最初的字符串，那么初始值就是 16）。我們如果確定拼接會發生非常多次，而且大概是可預計的，那么就可以指定合適的大小，避免很多次擴容的開銷。擴容會產生多重開銷，因為要拋棄原有數組，創建新的（可以簡單認為是倍數）數組，還要進行arraycopy。

5.3 字符串緩存

• String 在 Java 6 以后提供了 intern()方法，目的是提示 JVM 把相應字符串緩存起來，以備重復使用。在我們創建字符串對象并調用 intern() 方法的時候，如果已經有緩存的字符串，就會返回緩存里的實例，否則將其緩存起來。
• 在后續版本中，這個緩存被放置在堆中，這樣就極大避免了永久代占滿的問題，甚至永久代在 JDK 8 中被 MetaSpace（元數據區）替代了。而且，默認緩存大小也在不斷地擴大中，從最初的 1009，到 7u40 以后被修改為 60013。

六. String不可變的好處

6.1 可以緩存 hash 值 博客

因為 String 的 hash 值經常被使用，例如 String 用做 HashMap 的 key。不可變的特性可以使得 hash 值也不可變，因此只需要進行一次計算。

6.2 String Pool 的需要

如果一個String對象已經被創建過了，那么就會從 String Pool 中取得引用。只有 String 是不可變的，才可能使用 String Pool。

6.3 安全性

String 經常作為參數，String 不可變性可以保證參數不可變。例如在作為網絡連接參數的情況下如果 String 是可變的，那么在網絡連接過程中，String 被改變，改變 String 對象的那一方以為現在連接的是其它主機，而實際情況卻不一定是。

6.4 線程安全

String 不可變性天生具備線程安全，可以在多個線程中安全地使用。