Java 关于创建String对象过程的内存分配

一、String s = "abc"  和 String s = new String("abc") 的区别

1、String s = "abc"; 
创建过程分析：在class文件被JVM装载到内存中，JVM会创建一块String Pool（String缓冲池）。当执行String s = “abc”;时，JVM首先在String Pool中查看是否存在字符串对象“abc”（如何查看呢？用equals()方法判断），如果已存在该对象，则不用创建新的字符串对象“abc”，而直接使用String Pool中已存在的对象“abc”，然后将引用s指向该对象；如果不存在该对象，则先在String Pool中创建一个新的字符串对象“abc”，然后将引用s指向String Pool中创建的新对象。

2.String s = new String("abc"); 
创建过程分析：当执行String s = new String(“abc”);时，JVM首先在String Pool中查看是否存在字符串对象“abc”，如果不存在该对象，则先在String Pool中创建一个新的字符串对象“abc”，然后执行new String(“abc”)构造方法，在Heap里又创建一个新的字符串对象“abc”（new出来的对象都放在Heap里面），并将引用s指向Heap中创建的新对象；如果已存在该对象，则不用创建新的字符串对象“abc”，而直接使用String Pool中已存在的对象“abc”， 然后执行new String(“abc”)构造方法，在Heap里又创建一个新的字符串对象“abc”，并将引用s指向Heap中创建的新对象。

注意：使用new String（“”）创建的字符串对象时，会在运行期创建新对象存储到Heap中。因此，new String（“abc”）创建字符串对象时，会创建2个对象，编译期在String Pool中创建一个，运行时Heap中创建一个。

二、例程分析

public class TestString{
    public static void main(String args[]){
        String s1 = new String("abc");//语句1
        String s2 = "abc";//语句2
        String s3 = new String("abc");//语句3    

        System.out.println(s1 == s2);//语句4
        System.out.println(s1 == s3);//语句5
        System.out.println(s2 == s3);//语句6    

        System.out.println(s1 == s1.intern());//语句7
        System.out.println(s2 == s2.intern());//语句8
        System.out.println(s1.intern() == s2.intern());//语句9    

        String hello = "hello";//语句10
        String hel = "hel";//语句11
        String lo = "lo";//语句12    

        System.out.println(hello == "hello");//语句13
        System.out.println(hello == "hel" + "lo");//语句14
        System.out.println(hello == "hel" + lo);//语句15
        System.out.println(hello == hel + lo);//语句16
    }
}

　　

问题1：当执行完语句(1)时，在内存里面生成几个对象?它们是什么?在什么地方? 
当执行完语句(1)时，在内存里面创建了两个对象，它们的内容分别都是abc，分别在String Pool(常量池)和Heap(堆)里。

其字符串的创建过程如下：首先在String Pool里面查找查找是否有 "abc"，如果有就直接使用，但这是本程序的第一条语句，故不存在一个对象"abc"，所以要在String Pool中生成一个对象"abc"，接下来，执行new String("abc")构造方法，new出来的对象都放在Heap里面。在Heap里又创建了一个"abc"的对象。这时内存里就有两个对象了，一个在String Pool 里面，一个在Heap里面。

问题2：当执行完语句(2)时，在内存里面一共有几个对象?它们是什么?在什么地方? 
当执行完语句(2)时，在内存里面一个对象也没有创建。当我们定义语句(2)的时候，如果我们用字符串的常量值(字面值)给s2赋值的话，那么首先JVM还是从String Pool里面去查找有没有内容为abc的这样一个对象存在，我们发现当我们执行完语句(1)的时候，StringPool里面已经存在了内容为abc的对象，那么就不会再在String Pool里面去生成内容为abc的字符串对象了。而是会使用已经存在String Pool里面的内容为abc的字符串对象，并且会将s2这个引用指向String Pool里面的内容为abc的字符串对象，s2存放的是String Pool里面的内容为abc的字符串对像的地址。也就是说当你使用String s2 = "abc"，即使用字符串常量("abc")给定义的引用(str2)赋值的话，那么它首先是在String Pool里面去找有没有内容为abc的字符串对象存在，如果有的话，就不用创建新的对象，直接引用String Pool里面已经存在的对象；如果没有的话，就在 String Pool里面去创建一个新的对象，接着将引用指向这个新创建的对象。所以，当执行完语句(2)时内存里面一共有2个对象，它们的内容分别都是abc，在String Pool里面一个内容abc的对象，在Heap里面有一个内容为abc的对象。

问题3：当执行完语句(3)时，在内存里面一共有几个对象?它们是什么?在什么地方? 
当执行完语句(3)时，其执行过程是这样的：它首先在String Pool里面去查找有没有内容为abc的字符串对象存在，发现有这个对象存在，它就不去创建 一个新的对象。接着执行new...，只要在java里面有关键字new存在，不管内容是否相同，都表示它将生成一个新的对象，new多少次，就生成多少个对象，而且新生成的对象都是在Heap里面，所以它会在Heap里面生成一个内容为abc的对象，并且将它的地址赋给了引用s3，s3就指向刚在Heap里面生成的内容为abc的对象。所以，当执行完语句(3)时，内存里面一共有3个对象，其中包含了在String Pool里面一个内容为abc的字符串对象和在Heap里面包含了两个内容为abc的字符串对象。

问题4：当执行完语句(4)(5)(6)后，它们的结果分别是什么? 
在java里面，对象用"=="永远比较的是两个对象的内存地址，换句话说，是比较"=="左右两边的两个引用是否指向同一个对象。对于java里面的8种原生数据类型来说，"=="比较的是它们的字面值是不是一样的；对应用类型来说，比较的是它们的内存地址是不是一样的。在语句(1)(2)(3)中，由于s1、s2、s3指向不同的对象，它们的内存地址就不一样，因此可以说当执行完语句(4)(5)(6),它们返回的结果都是false。

问题5：当执行完语句(7)(8)(9)后，它们的结果分别是什么? 
首先，s1这个对象指向的是堆中第一次new...生成的对象，当调用 intern 方法时，如果String Pool已经包含一个等于此 String 对象的字符串(该对象由equals(Object)方法确定），则返回指向String Pool中的字符串对象的引用。因为String Pool中有内容为abc的对象，所以s1.intern()返回的是String Pool中的内容为abc的字符串对象的内存地址，而s1却是指向Heap上内容为abc的字符串对象的引用。因而，两个引用指向的对象不同，所以，s1 == s1.intern() 为false，即语句(7)结果为false。 
对于s2.intern()，它还是会首先检查String Pool中是否有内容为abc的对象，发现有，则将String Pool中内容为abc的对象的地址赋给s2.intern()方法的返回值。因为s2和s2.intern()方法的返回值指向的是同一个对象，所以，s2 == s2.intern()的结果为true,，即语句(8)结果为true。 
对于s1.intern()，它首先检查String Pool中是否有内容为abc的对象，发现有，则将String Pool中内容为abc的对象的赋给s1.intern()方法的返回值。对于s2.intern(),首先检查String Pool中是否有内容为abc的对象，发现有，则将String Pool中内容为abc的对象的地址赋给s2.intern()方法的返回值。因为两者返回的地址都指向同一个对象，所以，s1.intern() == s2.intern()的结果为true,，即是语句(9)结果为true。 
因此，当执行完语句(7)(8)(9)后，它们的结果分别是false、true、true。

问题6：当执行完语句(13)(14) (15)(16)后，它们的结果分别是什么? 
hello == "hello"引用hello指向的对象就是String Pool中的“hello”，即语句(13)的结果为true。 
hello == "hel" + "lo"当加号两边都是常量值时，就会组成一个新的常量值"hello"在String Pool里面，如果String Pool已经有相同内容的就不会再创建，则直接返回String Pool里面的内容为"hello"的字符串对象的内存地址，所以，hello == "hel" + "lo"结果为true。 
hello =="hel" + lo 当加号两边有一个不是常量值，会在堆里面创建一个新的"hello"对象，一个在String Pool中，一个在Heap中，故输出false 。 
hel + lo 同上，输出false。 
因此，当执行完语句(7)(8)(9)后，它们的结果分别是true、true、false、false。 

 

String s1 = "Hello";
s1 = "Java";
String s2 = "Hello";
String s3 = new String("Hello");
System.out.println(s1 == s2);
System.out.println(s2 == s3);

　　

运行结果如下： 
false 
false 
分析这段程序的执行过程： 
首先在加载Java程序时，JVM会创建一片的内存空间（String Pool）专门存入string对象。 
String s1 = "Hello"，现在栈中创建一个字符串引用s1，然后JVM会在String Pool中查找是否存在"Hello"，如果存在，则直接使用它，将其地址赋给s1，如果不存在（这时String Pool中显然不存在"Hello"），则在String Pool中创建"Hello"，并将其地址赋给s1。

s1 = "Java"，JVM会在String Pool中查找是否存在"Java"，如果存在，则直接使用它，将其地址赋给s1，如果不存在（这时String Pool中显然不存在"Java"），则在String Pool中创建"Java"，并将其地址赋给s1。而原来的字符串对象"Hello"仍然在String Pool中，没有消失，因为String对象的值是不能被修改的。这里只是改变了引用的值即引用指向的对象的地址，而没有改变它所引用的对象。

String s2 = "Hello"，JVM会在String Pool里查看有没有字符串"Hello"，若有，则返回它的地址给s2，否则，创建新的String对象"Hello"， 放到String Pool里。这里由于"Hello"对象已经创建，并存在于String Pool中，因而不需要重新创建String对象"Hello"。此时s1指向String Pool中的"Java"，s2指向String Pool中的"Hello"，故s1 == s2的值为false。

String s3=String("Hello")，JVM会在String Pool里查看有没有字符串"Hello"，若有，直接执行new操作，若没有，则先要在String Pool中创建"Hello"，然后执行new操作，由于遇到了new，还会在Heap上（不是String Pool里）创建string对象"Hello"，并将Heap上的"Hello"对象的地址赋给引用s3。所以s2 == s3将返回false，因为s2和s3不是引用同一个对象。

 

参考文章：http://blog.csdn.net/xiabing082/article/details/49759071