String被设计成不可变的主要有以下几个原因:
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线程安全:不可变的String对象可以被多个线程安全地共享,因为它们的值是在创建时确定的,不会改变。这样就避免了多线程环境下的并发访问和修改带来的竞争问题。
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缓存哈希值:String的哈希值在创建时被计算出来,并且被缓存起来。这样,在后续的操作中,如果发现String的哈希值已经被缓存,就不需要重新计算了,可以直接使用缓存的值。这样可以提高哈希表等数据结构的性能。
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安全性:不可变的String对象可以在网络传输、文件读写等场景下提供更高的安全性。例如,如果String对象的内容被修改,那么在传输过程中可能会被篡改,而不可变的String对象可以确保它的内容在传输过程中不会被修改。
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字符串池:Java中的字符串池(String Pool)是一块预分配的内存区域,用于存储字符串常量。不可变的String对象可以在字符串池中被共享使用,这样可以减少内存的使用,提高性能。
总结来说,不可变的String对象在并发环境下更安全、更高效,提供了更好的性能和安全性,同时利用字符串池可以节省内存。因此,String被设计成不可变的。