JVM 补充——StringTable

具体哪些String是相等的，各种String的情况，看这个：

https://javaguide.cn/java/basis/java-basic-questions-02.html#string-%E4%B8%BA%E4%BB%80%E4%B9%88%E6%98%AF%E4%B8%8D%E5%8F%AF%E5%8F%98%E7%9A%84

String的基本特性

String：字符串，使用一对“”引起来表示
- 声明方式和基础类型类似：String str = “abc”;
- 也可以：String str = new String(“hello”);
String声明为final的，不可被继承
String实现了Serializable接口：表示字符串是支持序列化的
- 实现了Comparable接口：表示String可以比较大小
String 在Java8时，内部使用final char[] value来存储字符串数据。Java9改成了byte[]加编码标记哪种正在使用哪种字符编码，节省了一些空间
- 原因是设计者们发现String里面大部分是拉丁字符，而拉丁字符只占一个字节，浪费了一半的空间
- 和String有关的类，比如StringBuilder，StringBuffer都做出了相应的改变
String的不可变性
- 当对字符串重新赋值时，会新建一个字面量，然后把新的字面量的地址赋值给String变量
- 当对现有的字符串进行连接操作时，也是创建新对象，，，
- 当调用String的replace方法修改指定字符或字符串时，也是返回一个新对象，，，
字符串常量
- 通过字面量的方式（区别于new）给一个字符串赋值，此时的字符串值声明在字符串常量池中。
- 字符串常量池是不会存储相同内存的字符串的【Java语言规范里要求完全相同的字符串字面量应该包含同样的Unicode字符序列（包含同一份码点序列的常量），并且必须是指向同一个String类实例】
- 字符串常量池是一个固定大小的HashTable（数组+链表），默认大小长度为1009。如果放进常量池的String非常多，就会造成Hash冲突严重，导致链表会很长，链表长了之后调用String.intern时的性能会大幅下降
- -XX:StringTableSize 可设置StringTable的长度
- jdk6中StringTable是固定的，就是1009的长度，所以如果常量池中的字符串过多就会导致效率下降很快。StringTableSize设置没有要求
- jdk7中StringTable的长度默认值是60013
- jdk8中默认值一样，但是设置StringTable的长度时，1009是可设置的最小值

String的内存分配

在Java语言中有8种基本数据类型和一种比较特殊的类型String。这些类型为了使它们在运行过程中速度更快，更节省内存，都提供了一种常量池的概念
常量池就类似一个Java系统级别提供的缓存。8种基本数据类型的常量池都是系统协调的。String的常量池比较特殊。它的主要使用方法有两种
- 直接使用双引号声明出来的String对象会直接储存在常量池中
  - 比如 String info = “atguigu.com”;
- 如果不是用双引号声明的String对象，可以使用String提供的intern（）方法
变化
- Java 6及以前，字符串常量池存放在永久代
- Java 7中Oracle的工程师对字符串池的逻辑做了很大的改变，即将字符串常量池的位置调整到Java堆中
  - 所有的字符串都保存在堆中，和其他普通对象一样，这样可以让你在进行调优应用使仅需要调整堆大小就可以了
  - 字符串常量池原先使用得比较少（因为怕永久代的OOM)，现在常量池放进堆里面，就可以重新考虑在Java 7中使用String.intern
- Java 8元空间，字符串常量仍然在堆中
- 为什么字符串常量池要移入堆中？
  - 1.因为永久代比较小，字符串一多就容易OOM
  - 2.永久代很少GC，大量的空间被占用，不能及时清理

字符串拼接操作

1.常量与常量的拼接结果在常量池，原理是编译期优化
2.常量池中不会存在相同内容的常量
3.只要其中有一个是变量【注意是变量，加了final就是常量引用，是常量相加，不是变量相��】，则相当于在堆中new String() （新建了一个对象），它的值为拼接的结果。变量的拼接原理是StringBuilder
- 所以，类，方法，变量等，能用final修饰的尽量用
4.如果拼接的结果调用intern()方法，如果常量池没有和这个拼接结果一样的字符串，常量池就新建个对象，并返回此对象地址。如果有了就直接返回那个字符串的地址
- 拼接之后不调用 intern()方法常量池是没有这个对象的
使用StringBuilder拼接字符串比直接拼接字符串好
- 1.使用StringBuilder拼接比直接拼接快很多倍。直接拼接，会创建过多的StringBuilder和String对象。而使用StringBuilder拼接，自始至终只产生一个StringBuilder对象
- 2.直接拼接，创建过多对象，给GC带来压力
- 改进：如果确定拼接之后的字符串长度不会超过某个最大值，可以用StringBuilder构造器指定大小，防止StringBuilder频繁扩容
  - StringBuilder s = new StringBuilder(high level);

intern()的使用

如果不是用双引号声明的String对象，可以使用String提供的intern方法：intern方法会从字符串常量池中查询当前字符串是否存在，若不存在就会将当前字符串放入常量池中。
- 比如：String myInfo = new String(“I love atguigu”).intern();
也就是说，如果在任意字符串上调用String.intern方法，其返回结果指向的那个类实例，必须和直接以常量形式出现的字符串实例完全相同。因此，下列表达式的值必定为true：
- (“a”+“b”+“c”).intern() == “abc”
通俗点讲，Interned String 就是确保字符串在内存中只有一份拷贝，这样可以节约内存空间，加快字符串操作任务的执行速度。注意，这个值会被存放在字符串内部池（String Intern Pool）

请添加图片描述

new String(“a”) 会产生几个对象？2个
- 一个是new 的 String对象
- 一个是在常量池产生的常量 “a”（前提是常量池之前没有"a"）
new String(“a”) + new String(“b”)会产生几个对象？ 6个
- 一个是StringBuilder因为是变量和变量相加，不是常量+常量
- 一个是 new 的String
- 一个是在常量池产生的常量"a"
- 一个是new 的String
- 一个是在常量池产生的常量"b"
- 还有一个！StringBuilder最后还会调用toString()方法，toString方法会new 一个String()对象。
  - 但是！！！在字节码文件看toString的指令，里面没有在常量池创建常量，就是这里的代码，常量池不会多一个"ab"
一个很难的面试题
- Java7中，将常量池放入了堆中。为了节省空间，它在常量池里不是新建一个常量"11"，而是新建一个指针指向"11"，所以s3和s4一样
  - 而在其他情况下，一般都是直接赋值 “”比如 String s = “11”，或者 String s = new String（“11”）这两个过程都是会在常量池里生成常量的
  - String s3 = new String(“1”) +new String(“1”) 这种生成了String对象，但是没有在常量池里生成常量的情况，真的很特殊
  - **也只有在这种情况下使用 s3.intern()方法会使用现有String的对象，而不是自己创建一个【其他情况调用****intern()**还是会直接新建常量的】
- 拓展
- 总结String的intern()方法的使用：
  - jdk1.6中，将这个字符串对象尝试放入常量池
    - 如果常量池有，则不会放入。返回已有的常量池中的对象的地址
    - 如果没有，就会将此对象复制一份（就是新建一个值一样的对象），放入常量池，并返回常量池中的对象地址
  - jdk1.7中，将这个字符串对象尝试放入常量池
    - 如果常量池有，则不会放入。返回已有的常量池中的对象的地址
    - 如果没有，则会把对象的引用地址复制一份，放入常量池，并返回常量池中的引用地址
- 当有大量字符串循环赋值的时候，使用intern()可以大大节省空间和加快速度
  - G1对堆中String对象的去重（常量池都是唯一的，不用去重）
感觉应该挺好用，不知道为什么不默认开启