java常量池技术

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mb60b8936aed2b7 2021-06-03 18:56:51

文章标签 Java 文章分类 Java 后端开发

java常量池技术 java中的常量池技术，是为了方便快捷地创建某些对象而出现的，当需要一个对象时，就可以从池中取一个出来（如果池中没有则创建一个），则在需要重复创建相等变量时节省了很多时间。常量池其实也就是一个内存空间，不同于使用new关键字创建的对象所在的堆空间。

　　String类也是java中用得多的类，同样为了创建String对象的方便，也实现了常量池的技术。

　　测试代码如下:

　　public class Test{

　　public static void main(String[] args){

　　//s1,s2分别位于堆中不同空间

　　String s1=new String("hello");

　　String s2=new String("hello");

　　System.out.println(s1==s2);//输出false

　　//s3,s4位于池中同一空间

　　String s3="hello" String s4="hello";

　　System.out.println(s3==s4);//输出true

　　}

　　用new String（）创建的字符串不是常量，不能在编译期就确定，所以new String（）创建的字符串不放入常量池中，他们有自己的地址空间。

　　String 对象（内存）的不变性机制会使修改String字符串时，产生大量的对象，因为每次改变字符串，都会生成一个新的String。 java 为了更有效的使用内存，常量池在编译期遇见String 字符串时，它会检查该池内是否已经存在相同的String 字符串，如果找到，就把新变量的引用指向现有的字符串对象，不创建任何新的String 常量对象，没找到再创建新的。所以对一个字符串对象的任何修改，都会产生一个新的字符串对象，原来的依然存在，等待垃圾回收。

　　代码：

　　String a = “test”;

　　String b = “test”;

　　String b = b+"java";

　　a，b同时指向常量池中的常量值"text"，b=b+"java"之后，b原先指向一个常量，内容为"test”，通过对b进行+"java" 操作后，b之前所指向的那个值没有改变，但此时b不指向原来那个变量值了，而指向了另一个String变量，内容为”text java“。原来那个变量还存在于内存之中，只是b这个变量不再指向它了。

　　八种基本类型的包装类和对象池　java中基本类型的包装类的大部分都实现了常量池技术，这些类是Byte,Short,Integer,Long,Character,Boolean,另外两种浮点数类型的包装类则没有实现。另外Byte,Short,Integer,Long,Character这5种整型的包装类也只是在对应值小于等于127时才可使用对象池，也即对象不负责创建和管理大于127的这些类的对象。一些对应的测试代码：

　　public class Test{ public static void main(String[] args){

　　//5种整形的包装类Byte,Short,Integer,Long,Character的对象，

　　//在值小于127时可以使用常量池

　　Integer i1=127;

　　Integer i2=127;

　　System.out.println(i1==i2); //输出true

　　//值大于127时，不会从常量池中取对象

　　Integer i3=128;

　　Integer i4=128;

　　System.out.println(i3==i4); //输出false

　　//Boolean类也实现了常量池技术

　　Boolean bool1=true;

　　Boolean bool2=true;

　　System.out.println(bool1==bool2); //输出true

　　//浮点类型的包装类没有实现常量池技术

　　Double d1=1.0;

　　Double d2=1.0;

　　System.out.println(d1==d2); //输出false

　　}

　　对Integer对象的代码补充

　　public static Integer valueOf(int i) {

　　final int offset = 128;

　　if (i >= -128 && i <= 127) {

　　return IntegerCache.cache[i + offset];

　　}

　　return new Integer(i);

　　}

　　当你直接给一个Integer对象一个int值的时候，其实它调用了valueOf方法，然后你赋的这个值很特别，是128，那么没有进行cache方法，相当于new了两个新对象。所以问题中定义a、b的两句代码就类似于：

　　Integer a = new Integer(128);

　　Integer b = new Integer(128);

　　这个时候再问你，输出结果是什么？你就知道是false了。如果把这个数换成127，再执行：

　　Integer a = 127;

　　Integer b = 127;

　　System.out.println(a == b);

　　结果就是：true

　　进行对象比较时最好还是使用equals，便于按照自己的目的进行控制。这里引出equals()和==，equals比较的是字符串字面值即比较内容，==比较引用。

　　看一下IntegerCache这个类里面的内容：

　　private static class IntegerCache {

　　private IntegerCache() {

　　}

　　static final Integer cache[] = new Integer[-(-128) + 127 + 1];

　　static {

　　for (int i = 0; i < cache.length; i++)

　　cache[i] = new Integer(i - 128);

　　}

　　由于cache[]在IntegerCache类中是静态数组，也就是只需要初始化一次，即static{......}部分，所以，如果Integer对象初始化时是-128~127的范围，就不需要再重新定义申请空间，都是同一个对象---在IntegerCache.cache中，这样可以在一定程度上提高效率。

　　针对String方面的补充

　　在同包同类下,引用自同一String对象.

　　在同包不同类下,引用自同一String对象.

　　在不同包不同类下,依然引用自同一String对象.

　　在编译成.class时能够识别为同一字符串的,自动优化成常量,所以也引用自同一String对象.

　　在运行时创建的字符串具有独立的内存地址,所以不引用自同一String对象.

　　String的intern()方法会查找在常量池中是否存在一份equal相等的字符串,

　　如果有则返回一个引用,没有则添加自己的字符串进入常量池，注意：只是字符串部分。

　　所以这时会存在2份拷贝，常量池的部分被String类私有并管理，自己的那份按对象生命周期继续使用。

　　返回字符串对象的规范化表示形式

　　一个初始值为空的字符串池，它由类 String 私有地维护。

　　当调用 intern 方法时，如果池已经包含一个等于此 String 对象的字符串（该对象由 equals(Object) 方法确定），则返回池中的字符串。否则，将此 String 对象添加到池中，并且返回此 String 对象的引用。