最近突然被问到String为什么被设计为不可变,当时有点懵,这个问题一直像bug一样存在,竟然没有发现,没有思考到,在此总结一下。

1.String的不可变
String类被final修饰,是不可继承和修改的。当一个String变量被第二次赋值时,不是在原有内存地址上修改数据,而是在内存中重新开辟一块内存地址,并指向新地址。

String类为什么要被设计为是final的?

  1.不可变性支持线程安全。
  2.不可变性支持字符串常量池,提升性能。
  3.String字符串作为最常用数据类型之一,不可变防止了随意修改,保证了数据的安全性。

正常情况下Java的String字符串是final且不可变的。不过可以通过特殊手段修改它的内容。
String类的主力成员字段value是个char[ ]数组,而且是用final修饰的。final修饰的字段创建以后就不可改变。因为虽然value是不可变,也只是value这个引用地址不可变。挡不住Array数组是可变的事实。Array的数据结构看下图:

也就是说Array变量只是stack上的一个引用,数组的本体结构在heap堆。String类里的value用final修饰,只是说stack里的这个叫value的引用地址不可变。没有说堆里array本身数据不可变。

代码测试:

 String test = "immutable String";
String test1 = test;
String test2 = new String(test);
String test3 = new String(test.toCharArray());
Field values = String.class.getDeclaredField("value");
values.setAccessible(true);
char[] chars = (char[])values.get(test);
chars[] = 'u';
chars[] = 'n';
System.out.println("test==test1:" + (test == test1));
System.out.println("test==test2:" + (test == test2));
System.out.println("test1==test2:" + (test1 == test2));
System.out.println("test:" + test + " test1:" + test1 + " test2:" + test2 + " test3:" + test3);

由String的不可变性引申到其他基本数据类型: Byte,Short,Integer,Long,Double,Float,Character,Boolean 八种基本数据的包装类,仔细查看发现也是final修饰的,再仔细查看一下enum枚举类型,发现用javac编译后再用javap反编译也是被编译为final修饰的类,并且其枚举值全部定义为static final 修饰的成员变量。

由此发现,Java设计者在设计Java基本数据类型时,把基本数据类型全部设计为不可变的,这样既方便了开发人员,又保证了数据的安全性。

总结:Java中String是不可变的,但是可以通过反射修改其内容。

备注:
作者:Shengming Zeng
博客:http://www.cnblogs.com/zengming/

本文是原创,欢迎大家转载;但转载时必须注明文章来源,且在文章开头明显处给明链接。
<欢迎有不同想法或见解的同学一起探讨,共同进步>

在Java中String类为什么要设计成final?String真的不可变吗?其他基本类型的包装类也是不可变的吗?的更多相关文章

  1. 在java中String类为什么要设计成final

    在java中String类为什么要设计成final? - 胖胖的回答 - 知乎 https://www.zhihu.com/question/31345592/answer/114126087

  2. 在java中String类为什么要设计成final?

    大神链接:在java中String类为什么要设计成final? - 程序员 - 知乎 我进行了重新排版,并且更换了其中的一个例子,让我们更好理解. String很多实用的特性,比如说“不可变性”,是工 ...

  3. java中String类为什么要设计成final?

    1 将方法或类声明为final主要目的是:确保它们不会在子类中改变语义.String类是final类,这意味着不允许任何人定义String的子类. String基本约定中最重要的一条是immutabl ...

  4. 【笔记】在java中String类为什么要设计成final?

    部分内容转自知乎:https://www.zhihu.com/question/31345592 从自己的理解进行加工,压缩. String本质上是一个final类 public final clas ...

  5. Java中String类为什么被设计为final?

    Java中String类为什么被设计为final   首先,String是引用类型,也就是每个字符串都是一个String实例.通过源码可以看到String底层维护了一个byte数组:private f ...

  6. java里String类为何被设计为final

    前些天面试遇到一个非常难的关于String的问题,"String为何被设计为不可变的"?类似的问题也有"String为何被设计为final?"个人认为还是前面一 ...

  7. String类为什么被设计成不可变类

    1.享元模式: 1.共享元素模式,也就是说:一个系统中如果有多处用到了相同的一个元素,那么我们应该只存储一份此元素,而让所有地方都引用这一个元素. 2.Java中String就是根据享元模式设计的,而 ...

  8. 【JAVA零基础入门系列】Day11 Java中的类和对象

    今天要说的是Java中两个非常重要的概念--类和对象. 什么是类,什么又是对象呢?类是对特定集合的概括描述,比如,人,这个类,外观特征上,有名字,有年龄,能说话,能吃饭等等,这是我们作为人类的相同特征 ...

  9. Java中的类反射

    一.反射的概念 : 反射的概念是由Smith在1982年首次提出的,主要是指程序可以访问.检测和修改它本身状态或行为的一种能力.这一概念的提出很快引发了计算机科学领域关于应用反射性的研究.它首先被程序 ...

随机推荐

  1. 初学者须知 常见的HTML5开发工具有哪些

    HTML5被看做是Web前端开发的最佳编程语言,具有多设备.跨平台.即时更新等优势.更重要的是HTML5入门简单,就业前景广.薪资福利高,这促使越来越多的人转行学习HTML5.学习要一步一个脚印,今天 ...

  2. Linux 性能分析调优 (四)——案例篇:系统中出现大量不可中断进程和僵尸进程怎么办

    之前讲到 CPU 使用率的类型.除了上一节提到的用户 CPU 之外,它还包括系统 CPU(比如上下文切换).等待 I/O 的 CPU(比如等待磁盘的响应)以及中断 CPU(包括软中断和硬中断)等. 在 ...

  3. MySQL创建计算字段

    数据库中数据表的格式一般不是应用程序所需要的格式,如: 在一个字段中既显示公司名有显示公司地址,但这两个数据一般不在一张表中 城市,州和邮政编码在不同的列中,但邮件标签打印程序需要把他们作为一个恰当的 ...

  4. C#_从DataTable中检索信息

    C#_从DataTable中检索信息 存在于内存中的虚拟表DataTable,绑定在数据显示控件后,如果想在再检索其中某些信息,可以利用DataTable.Select方法进行检索,避免了重复的读取数 ...

  5. Java Bitset

    Bitset创建一种特殊的数组来保存非负整数的值 取值为true和false,初始都是false.Bitset初始化是一个long,65位,增加位数的话只能是64的整数倍. 如果用一个Bitset存储 ...

  6. 解决The server time zone value 'Öйú±ê׼ʱ¼ä' is unrecognized or represents more than one time zone

    Spring Boot JPA 使用Mysql是出现如下错误: The server time zone value 'Öйú±ê׼ʱ¼ä' is unrecognized or represe ...

  7. 【java】一维数组

    数组概念: 同一种类型数据的集合,实际数组也是一个容器. 定义方式: //定义方法1:元素类型 [] 数组名 =new 元素类型 [数组元素个数或数组长度] 如 int [] arry =new in ...

  8. 浅析Hyperledger Fabric共识算法 摘自http://www.cocoachina.com/blockchain/20180829/24728.html

    Hyperledger Fabric共识算法 区块链系统是一个分布式架构,交易账本信息由各个节点管理,组成一个庞大的分布式账本.在分布式系统中,各个节点收到的交易信息的顺序可能存在差异(例如,网络延迟 ...

  9. 单进程与 多进程关系及区别(多进程系统linux)

    单进程编程:顺序执行 数据同步 复杂度低 用途单一 多进程编程:同时执行 数据异步 复杂度高 用途广泛 1. 多进程的优势在于任务的独立性,比如某个任务单独作为一个进程的话,崩溃只影响自己的服务,其他 ...

  10. NDK开发: 打印C代码的调试信息Log

    1.引入头文件 #include <android/log.h> 2.修改Android.mk 在其中加入 LOCAL_LDLIBS+= -L$(SYSROOT)/usr/lib -llo ...