前言

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String 是我們實(shí)際開(kāi)發(fā)中使用頻率非常高的類(lèi)，Java 可以通過(guò) String 類(lèi)來(lái)創(chuàng)建和操作字符串，使用頻率越高的類(lèi)，我們就越容易忽視它，因?yàn)橐?jiàn)的多所以熟悉，因?yàn)槭煜に哉J(rèn)為它很簡(jiǎn)單，其實(shí)只是了解到皮毛，并沒(méi)有真正掌握，而 String 又是面試的高頻考點(diǎn)，所以我們有必要將 String 這個(gè)類(lèi)深入研究，徹底搞定，本節(jié)課就為大家詳細(xì)講解 String 的核心機(jī)制以及實(shí)際使用。

String 三大核心：

1、不變性：String 是只讀字符串，是一個(gè)典型的 immutable 對(duì)象，對(duì)它進(jìn)行任何操作，其實(shí)都是創(chuàng)建一個(gè)新的對(duì)象，再把引用指向該對(duì)象。不變模式的主要作用在于當(dāng)一個(gè)對(duì)象需要被多線(xiàn)程共享并頻繁訪問(wèn)時(shí)，可以保證數(shù)據(jù)的一致性。

2、常量池優(yōu)化：String 對(duì)象創(chuàng)建之后，會(huì)在字符串常量池中進(jìn)行緩存，如果下次創(chuàng)建同樣的對(duì)象時(shí)，會(huì)直接返回緩存的引用。

3、final：使用 final 來(lái)定義 String 類(lèi)，表示 String 類(lèi)不能被繼承，提高了系統(tǒng)的安全性。

String 不是基本數(shù)據(jù)類(lèi)型

這是很基礎(chǔ)的東西，但是很多初學(xué)者卻容易忽視，Java 的 8 種基本數(shù)據(jù)類(lèi)型中不包括 String，基本數(shù)據(jù)類(lèi)型中用來(lái)描述文本數(shù)據(jù)的是 char，但是它只能表示單個(gè)字符，比如 'a','好' 之類(lèi)的，如果要描述一段文本，就需要用多個(gè) char 類(lèi)型的變量，也就是一個(gè) char 類(lèi)型數(shù)組，比如“你好” 就是長(zhǎng)度為2的數(shù)組 char[] chars = {'你','好'};

但是使用數(shù)組過(guò)于麻煩，所以就有了 String，String 底層就是一個(gè) char 類(lèi)型的數(shù)組，只是使用的時(shí)候開(kāi)發(fā)者不需要直接操作底層數(shù)組，用更加簡(jiǎn)便的方式即可完成對(duì)字符串的使用。
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高頻面試題

1、== 和 equals 的區(qū)別？

== 可以理解為是比較棧內(nèi)存中的值，如果變量是基本數(shù)據(jù)類(lèi)型，則棧內(nèi)存中存放的就是具體數(shù)值，如果是引用類(lèi)型，則棧中存放的是引用的內(nèi)存地址。

所以對(duì)于基本數(shù)據(jù)類(lèi)型，== 是比較值是否相等，對(duì)于引用數(shù)據(jù)類(lèi)型，比較的是引用的內(nèi)存地址是否相等。

equals 是 Object 類(lèi)提供的一個(gè)方法，其本質(zhì)就是在用 == 進(jìn)行判斷。

public?boolean?equals(Object?obj)?{
??return?(this?==?obj);
}

同時(shí) Java 中任意一個(gè)類(lèi)都可以對(duì)其進(jìn)行重寫(xiě)，根據(jù)具體需求重新定義其判斷邏輯，比如我們自定義一個(gè) Student 類(lèi)，如下所示。

public?class?Student?{
????private?Integer?id;
????private?String?name;
????public?Student(Integer?id,?String?name)?{
????????this.id?=?id;
????????this.name?=?name;
????}
}

創(chuàng)建兩個(gè)成員變量值完全相等的實(shí)例化對(duì)象，并用 equals 方法判斷是否相等。

Student?student1?=?new?Student(1,"張三");
Student?student2?=?new?Student(1,"張三");
System.out.println(student1.equals(student2));

結(jié)果為 false，因?yàn)橛袃蓚€(gè)實(shí)例化對(duì)象，就必然會(huì)在堆內(nèi)存中開(kāi)辟兩塊空間來(lái)存儲(chǔ)，引用一定是不相同的。而在現(xiàn)實(shí)的邏輯中，如果兩個(gè)學(xué)生的 id 和 name 都一樣，我們就認(rèn)為他們是同一個(gè)學(xué)生，用程序如何來(lái)實(shí)現(xiàn)呢？通過(guò)重寫(xiě) equals 方法即可，如下所示。

public?class?Student?{
????private?Integer?id;
????private?String?name;
????public?Student(Integer?id,?String?name)?{
????????this.id?=?id;
????????this.name?=?name;
????}
????@Override
????public?boolean?equals(Object?obj)?{
????????Student?student?=?(Student)?obj;
????????if(id.equals(student.id)?&&?name.equals(student.name)){
????????????return?true;
????????}
????????return?false;
????}
}

再次運(yùn)行代碼，返回值為 true。

2、下面代碼的運(yùn)行結(jié)果是？

String?str1?=?"Hello?World";
String?str2?=?"Hello"+"?World";
System.out.println(str1?==?str2);

true，"Hello" 和 " World" 都是字符串字面值，字符串字面值 + 字符串字面值的結(jié)果仍然保存在字符串常量池中，所以 str1 和 str2 相同。

3、下面代碼的運(yùn)行結(jié)果是？

String?str1?=?"Hello?World";
String?str2?=?"Hello";
str2?+=?"?World";
System.out.println(str1?==?str2);

false，這題看似與第 2 題一樣，為什么結(jié)果完全不同呢？因?yàn)?str2 = "Hello"+" World" 是直接創(chuàng)建，str2 = "Hello"; str2 = "Hello"; 是先創(chuàng)建再修改，同時(shí)修改完成之后的字符串是放在堆內(nèi)存中的，為什么呢？因?yàn)?str2 是一個(gè)字符串變量，" World" 是字符串字面值，當(dāng)字符串字面值與 String 類(lèi)型變量拼接時(shí)，得到的新字符串不再保存在常量池中，而是在堆中開(kāi)辟一塊新的空間來(lái)存儲(chǔ)，所以 str1 引用指向字符串常量池，str2 引用指向堆內(nèi)存，肯定不相同。

4、下面代碼的運(yùn)行結(jié)果是？

String?str1?=?"Hello?World";
String?str2?=?"?World";
String?str3?=?"Hello"+str2;
System.out.println(str1?==?str3);

false，str2 是變量，"Hello" 是字符串字面值，字符串字面值 + 變量會(huì)在堆內(nèi)存中開(kāi)辟新的空間來(lái)存儲(chǔ)，所以 str1 和 str3 不同。

5、下面代碼的運(yùn)行結(jié)果是？

String?str1?=?"Hello?World";
final?String?str2?=?"?World";
String?str3?=?"Hello"+str2;
System.out.println(str1?==?str3);

true，"Hello" 是字符串字面值，str2 是常量，字符串字面值+常量的結(jié)果仍然保存在字符串常量池中，所以 str1 和 str3 相同。

6、下面代碼的運(yùn)行結(jié)果是？

String?str1?=?"Hello?World";
final?String?str2?=?new?String("?World");
String?str3?=?"Hello"+str2;
System.out.println(str1?==?str3);

false，str2 是常量，但是 new String(" World") 保存在堆內(nèi)存中，所以即使使用 final 進(jìn)行了修飾，str2 仍然保存在堆中，則 str3 也就保存在堆中，所以 str1 和 str3 不同。

7、下面代碼的運(yùn)行結(jié)果是？

String?str1?=?"Hello?World";
String?str2?=?"Hello";
String?str3?=?"?World";
String?str4?=?str2?+?str3;
System.out.println(str4.intern()?==?str1);

true，當(dāng)調(diào)用 str4 的 intern 方法時(shí)，如果字符串常量池已經(jīng)包含一個(gè)等于 str4 的字符串，則返回該字符串，否則將 str4 添加到字符串常量池中，并返回其引用，所以 str4.intern() 與 str1 相同。

8、什么是字符串常量池？

字符串常量池位于堆內(nèi)存中，專(zhuān)門(mén)用來(lái)存儲(chǔ)字符串常量，可以提高內(nèi)存的使用率，避免開(kāi)辟多塊空間存儲(chǔ)相同的字符串，在創(chuàng)建字符串時(shí) JVM 會(huì)首先檢查字符串常量池，如果該字符串已經(jīng)存在池中，則返回它的引用，如果不存在，則實(shí)例化一個(gè)字符串放到池中，并返回其引用。

9、String 是線(xiàn)程安全的嗎？

String 是不可變類(lèi)，一旦創(chuàng)建了String對(duì)象，我們就無(wú)法改變它的值。因此它是線(xiàn)程安全的，同一個(gè)字符串實(shí)例可以被多個(gè)線(xiàn)程共享，保證了多線(xiàn)程的安全性。

10、在使用 HashMap 的時(shí)候，用 String 做 key 有什么好處？

HashMap 內(nèi)部實(shí)現(xiàn)是通過(guò) key 的 hashcode 來(lái)確定 value 的存儲(chǔ)位置，因?yàn)樽址遣豢勺兊模援?dāng)創(chuàng)建字符串時(shí)，它的 hashcode 被緩存下來(lái)，不需要再次計(jì)算，所以相比于其他對(duì)象更快。

最后

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