图解String类型的不可变性及其原因

1.String的不可变性

String s=“abcd”；

上面的语句定义了一个字符串变量s。该变量指向字符串“abcd”，当初始化变量s时，会在堆中为s非配内容空间。例如以下图所看到的：

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当将字符串变量，赋值给还有一个字符串变量时，比如：String s2=s。

此时。s2和s是同样的字符串对象。例如以下图所看到的：

当一个字符串连接其它字符时。他就指向了新的字符串对象，比如。s=s.concat("ef“）。 例如以下图所看到的

当一个字符串在堆中被分配内容时，它就是不可变的，不论什么String的方法都无法改变字符串本身，但它能够返回一个新的字符串对象。

假设须要能够改动的字符串对象，能够使用StringBuffer和StringBuilder，StringBuffer是线程安全的，因为StringBuilder不须要进行同步操作，StringBuilder是比較高速的。

2.String 不可变性的原因

1）字符串池（String pool）的需求

在Java中，当初始化一个字符串变量时。假设字符串已经存在。就不会创建一个新的字符串变量，而是返回存在字符串的引用。

比如： String string1="abcd";

String string2="abcd";

这两行代码在堆中仅仅会创建一个字符串对象。

假设字符串是可变的。改变还有一个字符串变量。就会使还有一个字符串变量指向错误的值。

2）缓存字符串hashcode码的须要

字符串的hashcode是常常被使用的。字符串的不变性确保了hashcode的值一直是一样的，在须要hashcode时，就不须要每次都计算，这样会非常高效。

3）出于安全性考虑

字符串常常作为网络连接、数据库连接等參数。不可变就能够保证连接的安全性。