String常量地址变动引起的诡异结果

周末跟一个题友讨论这段代码会创建几个对象。

String s = new String("xyz");

答案是我在网上看到的，觉得应该是对的，就录上去了。

两个或一个第一次调用 new String("xyz"); 时，会在堆内存中创建一个字符串对象，同时在字符串常量池中创建一个对象 "xyz"第二次调用 new String("xyz"); 时，只会在堆内存中创建一个字符串对象，指向之前在字符串常量池中创建的 "xyz"

然后有题友就在小程序里给我留言，贴了段代码，为了说明问题，我把它做了修改。

String s = new String("2");s.intern();String s2 = "2";System.out.println(s == s2);
String s3 = new String("1") + new String("1");s3.intern();String s4 = "11";System.out.println(s3 == s4);

JDK 1.8 的打印值

falsetrue

表面看上去：

第 1 个 false 很好理解，常量和对象地址不相等。

那为啥第 2 个返回的是 true ？而把 s3.intern(); 这行代码去掉，却返回 false，这就很怪异。

于是乎，翻了 String intern() 方法的作用

/** * Returns a canonical representation for the string object. * <p> * A pool of strings, initially empty, is maintained privately by the * class {@code String}. * <p> * When the intern method is invoked, if the pool already contains a * string equal to this {@code String} object as determined by * the {@link #equals(Object)} method, then the string from the pool is * returned. Otherwise, this {@code String} object is added to the * pool and a reference to this {@code String} object is returned. * <p> * It follows that for any two strings {@code s} and {@code t}, * {@code s.intern() == t.intern()} is {@code true} * if and only if {@code s.equals(t)} is {@code true}. * <p> * All literal strings and string-valued constant expressions are * interned. String literals are defined in section 3.10.5 of the * <cite>The Java&trade; Language Specification</cite>. * * @return  a string that has the same contents as this string, but is *          guaranteed to be from a pool of unique strings. */public native String intern();

大致意思就是，如果常量池有 equal 的字符串就返回常量池这个，如果没有就把这个字符串对象添加进常量池，返回这个对象的引用。所有字符串字面量和字符串值常量表达式都是 interned。

JDK 1.8 关于这块的说明文档在这里：

https://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se8/html/jls-3.html#jls-3.10.5

先看这段代码内存变化

String s = new String("2");s.intern();String s2 = "2";System.out.println(s == s2);

new String("2"); 会同时在常量池和堆中创建两个对象，画个图帮助理解

再来看这段代码

String s3 = new String("1") + new String("1");s3.intern();String s4 = "11";System.out.println(s3 == s4);

String s3 = new String("1") + new String("1");

执行后的内存示意图如下

s3.intern();String s4 = "11";

执行后，按照 API 的描述， s3.intern() 会把 s2 字符串对象添加到常量池返回引用，内存示意图如下

看到这里应该知道为什么返回 true 了。

网上还有一枚有趣的例子：

String s1 = new StringBuilder("计算机").append("软件").toString();System.out.println(s1.intern() == s1);
String s2 = new StringBuilder("Java(TM) SE ").append("Runtime Environment").toString();System.out.println(s2.intern() == s2);

打印结果

truefalse

可以自己研究一下为什么，哈哈！

PS:

图中始终强调了 JDK 1.8，因为在 JDK 1.6 及以下跟 1.8 的字符串常量池的存储机制与存储位置是不一样的，所以结果也不一定一致。

JVM 这块还未专门去学，画图未必准确，见谅。

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