字符串常量池

cuicuijiayouya
207 阅读5分钟

你对JDK1.7和JDK1.8中关于运行时常量池和字符串常量池的变化总结得非常准确。下面我对这些概念和变化做进一步详细解释：

1. JDK 1.7及之前版本：

在JDK 1.7之前，HotSpot虚拟机将运行时常量池（Runtime Constant Pool）和字符串常量池（String Constant Pool）都存放在方法区（Method Area）中，而HotSpot对方法区的实现称为永久代（PermGen） 。其中：

  • 永久代：用于存放类的元数据、静态变量、常量池（包括字符串常量池）等。
  • 字符串常量池：用于存储通过String.intern()方法生成的字符串常量。

问题：

  • 内存限制问题：永久代的大小是固定的，容易在大量加载类或使用大量字符串时导致内存不足，产生OutOfMemoryError: PermGen space。
  • 性能问题：永久代的回收和管理相对复杂，尤其是在动态生成和卸载类的时候，这会影响垃圾回收的效率。

2. JDK 1.7：

在JDK 1.7中，HotSpot对内存管理进行了调整，主要针对字符串常量池的位置进行了改变：

  • 字符串常量池（String Constant Pool）移至堆中：在JDK 1.7中，字符串常量池从永久代中移到了堆内存中。堆内存是动态可扩展的，因此解决了字符串常量池的内存不足问题，也提高了字符串处理的效率。

    • 这个改变意味着使用String.intern()方法生成的字符串常量，将存储在堆中，而不是方法区的永久代中。

  • 运行时常量池仍保留在方法区中，但依旧是存储类加载时产生的符号引用、字面量等信息。

3. JDK 1.8：

JDK 1.8中，HotSpot VM彻底移除了永久代（PermGen） ，并引入了元空间（Metaspace） ，这一变化极大地优化了内存管理机制：

  • 永久代被移除，方法区的实现改为元空间：元空间使用的是本地内存（Native Memory）而不是JVM堆内存。这使得类的元数据和静态变量存储在本地内存中，而不是堆内存中，避免了固定大小内存区域的问题。
  • 运行时常量池仍保留在方法区（元空间） ：运行时常量池存储类加载时的符号引用和字面量，并且可以在运行时动态扩展。元空间与永久代的实现不同，但作用类似，仍然承担管理运行时常量池的职责。
  • 字符串常量池继续留在堆中：在JDK 1.7中已经将字符串常量池从永久代迁移到堆中，JDK 1.8保留了这一设计。因此，字符串常量的管理更加灵活，并且依赖堆内存的垃圾回收机制进行内存回收。

4. 总结：

  • JDK 1.7前：运行时常量池和字符串常量池都存放在方法区（即永久代）中。
  • JDK 1.7：字符串常量池移至堆中，但运行时常量池仍然保留在方法区（永久代） 。
  • JDK 1.8：永久代被移除，方法区用元空间代替，运行时常量池保留在元空间中，字符串常量池继续保存在堆中。

JDK 1.8的这种改动解决了内存限制问题，减少了OutOfMemoryError: PermGen space的发生，并提高了内存管理的灵活性。

5. 创建对象：

String str ="ab" + "cd";对象个数？

分析：若字符串常量池该字符串对象

  1. 字符串常量池：（1个对象）"abcd";
  2. 堆：无
  3. 栈：（1个引用）str
    总共：1个对象+1个引用

String str = new String("abc");对象个数？

分析：若字符串常量池该字符串对象

  1. 字符串常量池：（1个对象）"abc";

  2. 堆：（1个对象）new String("abc")

  3. 栈：（1个引用）str
    总共：2个对象+1个引用

    String str = new String("a" + "b");对象个数？

分析：若字符串常量池该字符串对象

  1. 字符串常量池：（1个对象），"ab";
  2. 堆：（1个对象）new String("ab")
  3. 栈：（1个引用）str
    总共：2个对象+1个引用

    String str = new String("ab") + new String("ab");对象个数？

分析：若字符串常量池该字符串对象

  1. 字符串常量池：（1个对象）"ab";
  2. 堆：（4个对象）new String("ab")，new String("ab"),Stringbuilder,以及字符串
  3. 栈：（1个引用）str
    总共：3个对象+1个引用 在 Java 中，当你执行如下代码：
String str = new String("ab") + new String("cd");

StringBuilder 对象并没有显式地出现在你的代码中，而是由编译器在字符串拼接操作时隐式创建的。下面是这个过程的详细解析：

StringBuilder sb = new StringBuilder(); // 创建 StringBuilder 对象
sb.append(new String("ab"));             // 将 "ab" 添加到 sb 中
sb.append(new String("cd"));             // 将 "cd" 添加到 sb 中
String str = sb.toString();              // 从 sb 中生成字符串 "abcd"

  • StringBuilder 对象的创建：

    • StringBuilder 对象会在堆内存中创建，并用于动态拼接字符串。
    • 在这个过程中，它不会被引用，除非你显式地保存它（但在这种情况下，你不会直接访问这个 StringBuilder 实例）。

  • 由于 StringBuilder 对象在堆中创建，并在拼接完成后不再使用，所以通常没有引用指向它。在字符串拼接完成后，StringBuilder 对象会被垃圾回收器回收。

  • StringBuilder 对象是在堆内存中创建的，用于支持字符串的动态拼接。

  • 你并不需要显式创建 StringBuilder，因为编译器会在需要时自动生成，并在拼接完成后进行垃圾回收。

字符串常量中存储的是编译后的字符串，对于这种拼接的是在运行时生成的，所以并不会在字符串常量池中

avatar
文章
阅读
粉丝