解读String字符串拼接的原理

更新时间：2023年07月31日 16:26:08 作者：努力努力再努力c.

这篇文章主要介绍了关于String字符串拼接的原理,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教

前言

明白什么是引用，什么是该引用指向的真正对象。

==对于基本数据类型比较的是值，对于引用数据类型比较的是指向的对象的地址，即两者指向的是否是同一个对象。

String s = "gzc";

上述代码中s为变量引用，它存在于栈中，而“gzc”则是该变量引用所指向的真正数据，它存在于字符串常量池中。

言归正传

字符串拼接主要有2种情况：

1、常量与常量拼接

String s1 = "g"+"zc";//常量“g”与常量“zc”拼接

常量与常量拼接的原理：

字符串常量与常量之间的拼接操作其实在未加载到JVM内存之前就已经完成了，即在编译期间就会对字符串常量之间的拼接操作进行优化如下图，

进行反编译后，我们不难发现在编译完之后，s4已经被直接拼接好了。而且此时s3和s4指向的是字符串常量池中的同一个对象，即两者存储的对象地址是相同的。

所以s3==s4其结果为true。

2、涉及到变量的字符串拼接

2.1 变量与常量拼接

String s1 = "g";
String s2 = s1+"zc";//变量s1与常量“zc”拼接

2.2 变量与变量拼接

String s1 = "g";
String s2 = "zc";
String s3 = s1+s2;//变量s1与变量s2拼接

涉及到变量的字符串拼接原理：

只要字符串拼接其中涉及到变量，不管是几个变量，那么其拼接原理都如下：

当涉及到变量时，字符串用+进行字符串拼接的本质，其实就是利用StringBuilder类里的append()方法，将每一个字符串都一一添加进去，然后返回一个StringBuilder对象，所以可以不用新创建一个对象去接收返回值，直接链式编程得到最终添加的结果，最后再调用toString()方法将其转换为我们想要的字符串String类型。

如下图：

特别注意：

StringBuilder的toString（）方法调用的是String重载的构造器方法，是以字符数组为字符串实际内容进行创建的，并未直接以字面量方式创建String对象，即：

所以如果我们上述代码没有定义s3和s4两个变量，只定义了String s5 = s1+s2; 的话，那么其实字符串常量池中是不存在“gzc”这个字符串的，而是只有“g”和“zc”。

因为只有通过字面量定义一个字符串以及调用String的intern（）方法，这两种方式才会在字符串常量池中生成对应的对象。

而StringBuilder调用toString()方法创建的String对象则会直接在堆中为其分配内存，常量池中不会存在对应的对象。

所以如果判断s3==s5，则结果为false，因为s3指向的是字符串常量池中的“gzc”,而s5指向的是堆中的“gzc”对象，二者指向的对象地址不同，则比较结果自然为false。

特殊情况：

若变量被声明为final类型，即为常量，则就遵循字符串常量拼接的规则了。

如下图：

jdk 1.8 对String字符串拼接并没有优化

String s = new String("1") + new String("1");
		String s2 = s + "1" + "1" + "1";
		//String s = "1" + "1";
		String s1 = "11";
		System.out.println(s.intern() == s1);

public static void main(java.lang.String[] args);
     0  new java.lang.StringBuilder [16]
     3  dup
     4  new java.lang.String [18]
     7  dup
     8  ldc <String "1"> [20]
    10  invokespecial java.lang.String(java.lang.String) [22]
    13  invokestatic java.lang.String.valueOf(java.lang.Object) : java.lang.String [25]
    16  invokespecial java.lang.StringBuilder(java.lang.String) [29]
    19  new java.lang.String [18]
    22  dup
    23  ldc <String "1"> [20]
    25  invokespecial java.lang.String(java.lang.String) [22]
    28  invokevirtual java.lang.StringBuilder.append(java.lang.String) : java.lang.StringBuilder [30]
    31  invokevirtual java.lang.StringBuilder.toString() : java.lang.String [34]
    34  astore_1 [s]
    35  new java.lang.StringBuilder [16]
    38  dup
    39  aload_1 [s]
    40  invokestatic java.lang.String.valueOf(java.lang.Object) : java.lang.String [25]
    43  invokespecial java.lang.StringBuilder(java.lang.String) [29]
    46  ldc <String "1"> [20]
    48  invokevirtual java.lang.StringBuilder.append(java.lang.String) : java.lang.StringBuilder [30]
    51  ldc <String "1"> [20]
    53  invokevirtual java.lang.StringBuilder.append(java.lang.String) : java.lang.StringBuilder [30]
    56  ldc <String "1"> [20]
    58  invokevirtual java.lang.StringBuilder.append(java.lang.String) : java.lang.StringBuilder [30]
    61  invokevirtual java.lang.StringBuilder.toString() : java.lang.String [34]
    64  astore_2 [s2]
    65  ldc <String "11"> [38]
    67  astore_3 [s1]
    68  getstatic java.lang.System.out : java.io.PrintStream [40]
    71  aload_1 [s]
    72  invokevirtual java.lang.String.intern() : java.lang.String [46]
    75  aload_3 [s1]
    76  if_acmpne 83
    79  iconst_1
    80  goto 84
    83  iconst_0
    84  invokevirtual java.io.PrintStream.println(boolean) : void [49]
    87  return
      Line numbers:
        [pc: 0, line: 18]
        [pc: 35, line: 19]
        [pc: 65, line: 21]
        [pc: 68, line: 22]
        [pc: 87, line: 23]
      Local variable table:
        [pc: 0, pc: 88] local: args index: 0 type: java.lang.String[]
        [pc: 35, pc: 88] local: s index: 1 type: java.lang.String
        [pc: 65, pc: 88] local: s2 index: 2 type: java.lang.String
        [pc: 68, pc: 88] local: s1 index: 3 type: java.lang.String
      Stack map table: number of frames 2
        [pc: 83, full, stack: {java.io.PrintStream}, locals: {java.lang.String[], java.lang.String, java.lang.String, java.lang.String}]
        [pc: 84, full, stack: {java.io.PrintStream, int}, locals: {java.lang.String[], java.lang.String, java.lang.String, java.lang.String}]
}

从class文件中可以看出，依然new了两个stringBuilder对象

总结

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持脚本之家。

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