在本文中，会带你如何使用最新的Java，让你最多可以节省25％的堆内存，这意味着更少的云服务费用。
您是否知道可以毫不费力地节省多达25％的堆内存和云服务器费用呢？好吧，那是真的。最近，最新的Java版本里中添加了许多令人兴奋的功能，在本文中，我将介绍其中的一项功能，因此请耐心等待。
众所周知，在任何的Java编写的项目中，字符串是应用程序中使用最多的对象。实际上，它几乎占据了Java应用程序堆大小的一半。
在深入探讨这一问题之前，让我回答您一个明显的问题，我知道您会问：Java中的String是如何产生的呢？
好吧，字符串不过是一个字符数组，至少过去是这样。如果从JDK 8打开String类，您将可以看到它。
但是，与C不同，在Java编程语言中，char数组不是String，并且String或char数组都不以' u0000'（NUL字符）结尾。尽管如此，Java中的String对象也是不可变的，这意味着String的内容永远不会改变，而char数组具有可变的元素。
在Java 8和Java 8之前的版本中，在String中使用char数组。一个char占用2个字节的内存。这意味着，要存储一个字符，您需要16位内存。例如，如果您编写“ Hello”，则需要一个数组对象，该对象将包含5个字符
字符串的总大小 = 数组对象本身的大小 + 5个字符的大小 + 数组的长度为整数
= 8个字节用于数组对象标头 + 5 * 2个字节 + 4个字节
= 8 + 10 + 4
= 22字节
但是，当今大多数西方本地人只需要8位字节数组即可对其进行编码。这就是Java 11引入新的紧凑型字符串的原因，该紧凑型字符串使用8位字节数组而不是char数组对字符串进行编码。除非他们明确需要16位字符。这些字符串被称为 紧凑字符串（CompactString）。
因此，Java 11中平均字符串的大小大约是Java 8中相同字符串的大小的一半。
平均而言，典型Java堆的50％可能被字符串对象消耗。这将因应用程序的不同而有所不同，但是平均而言，使用Java 11运行的此类程序的堆要求仅为使用Java 8运行的同一程序的75％。
这是巨大的节省。
-XX：+CompactStrings标志控制此功能
如果要禁用它，可以使用此标志 -XX：-CompactStrings。
参考JEP：http://openjdk.java.net/jeps/254
下面我们说说，CompactString的一些知识点。Compact String是作为JDK 9的一部分在JVM中引入的性能增强之一。直到JDK 8，无论何时我们创建一个String对象，然后在内部将其表示为char []，它由String对象的字符组成。
Compact String有什么需要？
- 直到JDK 8，Java都将String对象表示为char []，因为Java中的每个字符均为2个字节，因为Java内部使用UTF-16。
- 如果任何字符串包含英语单词，则该字符只能用一个字节表示，我们不需要每个字符2个字节。许多字符需要2个字节来表示它们，但是大多数字符仅需要1个字节，属于LATIN-1字符集。因此，存在改善内存消耗和性能的范围。
- Java 9引入了紧凑字符串的概念。紧凑字符串的主要目的是每当我们创建一个字符串对象，并且该对象内部的字符都可以使用1个字节表示时，这只不过是LATIN-1表示，那么内部Java将创建一个byte []。在其他情况下，如果任何字符需要多于1个字节来表示它，则每个字符使用2个字节（即UTF-16表示）进行存储。
- 这就是Java开发人员如何更改String的内部实现（即紧凑字符串）的方法，这将改善String的内存消耗和性能。
JDK8之前的String版本（或更低版本）
这里值得注意的是：在上述程序中，我们可以看到在Java 9之前，Java仅将String对象表示为char []。假设我们创建一个String对象，并且该对象包含可以使用1个字节表示的字符。代替将对象表示为byte []，它只会创建char []，这将消耗更多的内存。JDK开发人员分析说，大多数字符串只能使用Latin-1字符集表示。Latin-1字符可以存储在一个字节中，恰好是char大小的一半。这将提高String的性能。
JDK 9之后的String版本
注意：现在的问题是，如何区分LATIN-1和UTF-16表示形式？Java开发人员引入了一个最终的字节变量编码器，该编码器保留了有关字符表示的信息。编码器值的值可以是：
因此，就性能而言，新的String实现在Java 9中称为Compact String优于Java 9之前的String，因为与JDK 9堆中的String相比，Compact String使用的区域大约占一半。
我们举个栗子来说明这些区别：
这段代码如果在Java8或更早的版上运行，有以下的一些关键点：
- 在这里，我们创建了一个具有13个字符的String对象，并且该对象内部的字符可以使用1个字节表示，这不过是LATIN-1表示。
- 如果我们使用JDK 8或更早版本运行上述程序，则由于JDK 8默认使用UTF-16，因此内部字符串将表示为char []。
- 这里我们不需要char []，我们只能用1个字节表示每个字符。不是创建byte []，而是创建char []，并为每个字符在堆存储器中分配2个字节。这不过是堆内存的浪费。
如果在JDK9之后，则有以下的关键点：
- 从Java 9开始，将根据需要为String对象创建char []或byte []。正如我们所看到的，我们创建了具有13个字符的String对象s1和具有14个字符的对象s2。
- 对象s1内部存在的每个字符只能使用1个字节表示。因此，对于对象s1，将创建一个byte []。
- 现在对于s2，除了对象s1中存在的字符（即€）之外，还有一个附加字符。我们无法使用LATIN-1字符集来表示€字符。在这里，我们需要2个字节来表示€。这就是Java在这里将使用UTF-16表示s2内的字符的原因。
- 对于对象s2，将在内部创建char []。
- 这就是在内存消耗和性能方面，新的String实现（在Java 9中称为紧凑字符串）比Java 9之前的String更好。
