java的常量池通常分為兩種:靜態常量池和運行時常量池
靜態常量池:class文件中的常量池,class文件中的常量池包括了字符串(數字)字面值,類和方法的信息,占用了class文件的大部分空間。
運行時常量池:jvm在完成加載類之后將class文件中常量池載入到內存中,并保存在方法區中。平時我們所講的常量池就是指方法區中的運行時常量池。其相對于class文件常量池的另外一個重要特征是具備動態性,java語言并不要求常量一定只有編譯期才能產生,也就是并非預置入class文件中常量池的內容才能進入方法區運行時常量池,運行期間也可能將新的常量放入池中,這種特性被開發人員利用比較多的就是string類的intern()方法。
程序計數器:是程序執行的流水線,指示下一條該執行哪條命令。
本地方法棧:jvm調用操作系統方法使用的棧。
虛擬機棧:jvm執行java代碼所使用的棧
虛擬機堆:存放對象的地方,在java程序中new出來的對象都存放在堆中。
方法區:存放了常量、類信息、靜態變量,可以理解為class文件在內存中存放的位置。
常量池的好處:
常量池是為了避免頻繁的創建和銷毀對象而影響系統性能,其實現了對象的共享。
例如字符串常量池,在編譯階段就把所有的字符串文字放到一個常量池中。
1.節省內存空間:常量池中的所有字面值相同的字符串常量合并,只占用一個空間
2.節省運行時間:在進行字符串比較時,==比equals()要快。對于兩個引用變量,只用==判斷引用是否相等,也就可以判斷實際值是否相等。
==對于基本數據類型和對象代表的含義是不同的。
對于基本數據類型:==比較的是基本數據類型的數值對于對象:==比較的是對象在內存中的內存地址
8種基本數據類型的包裝類和常量池
java中基本數據類型的包裝類大部分都實現了常量池技術,即byte,short,integer,long,character,boolean。
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integer i1 = 40 ; integer i2 = 40 ; system.out.println(i1==i2); //true |
byte,short,integer,long,character這5種包裝類默認創建了[-128,127]的對應類型的緩存數據存放到常量池中,超過此范圍仍然會創建新的對象。
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public static integer valueof( int i) { assert integercache.high >= 127 ; if (i >= integercache.low && i <= integercache.high) return integercache.cache[i + (-integercache.low)]; return new integer(i); } |
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integer i1 = 400 ; integer i2 = 400 ; system.out.println(i1==i2); //false |
2.兩種浮點數類型的包裝類float、double并沒有實現常量池技術
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double d1 = 2.5 ; double d2 = 2.5 ; system.out.println(d1==d2); //false |
3.應用常量池的場景
(1).integeri1=40;因為integer是基本數據類型int的包裝類,是一個對象,所以java在編譯的時候會執行自動裝箱操作直接將代碼封裝成integeri1=integer.valueof(40),從而使用常量池中的對象
(2).integeri1=newinteger(40);這種情況下會創建新的對象
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integer i1 = 40 ; integer i2 = new integer( 40 ); system.out.println(i1 == i2); //false |
這種情況new integer 不會執行自動裝箱引用常量池中的已有常量,而是會直接在堆中生成一個新對象。
4.integer詳解
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integer i1 = 40 ; integer i2 = 40 ; integer i3 = 0 ; integer i4 = new integer( 40 ); integer i5 = new integer( 40 ); integer i6 = new integer( 0 ); integer i7 = 128 ; integer i8 = 128 ; system.out.println( "i1=i2 " + (i1 == i2)); system.out.println( "i1=i2+i3 " + (i1 == i2 + i3)); system.out.println( "i1=i4 " + (i1 == i4)); system.out.println( "i4=i5 " + (i4 == i5)); system.out.println( "i4=i5+i6 " + (i4 == i5 + i6)); system.out.println( "40=i5+i6 " + ( 40 == i5 + i6)); system.out.println( "i7=i8 " + (i7 == i8)); |
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i1=i2 true i1=i2+i3 true i1=i4 false i4=i5 false i4=i5+i6 true 40 =i5+i6 true i7=i8 false |
解釋:語句i4==i5+i6,因為+這個操作符不適用于integer對象,首先i5和i6進行自動拆箱操作,進行數值相加,即i4==40。然后integer對象無法與數值進行直接比較,所以i4自動拆箱轉為int值40,最終這條語句轉為40==40進行數值比較。
string類和常量池
1.string對象創建方式
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string s1 = "abdcd" ; string s2 = new string( "abcd" ); system.out.println(s1==s2); //false |
這兩種不同的創建方式是有差別的,第一種是在常量池中拿對象,第二種是在堆內存空間中創建新的對象。
只要使用new就會在堆中創建新對象。
2.連接表達式+
(1).只有使用“”包含文本的方式創建的string對象之間采用“+”連接產生的新對象才會被加入字符串常量池中。
(2).對于其他形式比如兩個對象引用直接通過“+”連接或者通過new方式創建的對象連接,所產生的新對象并不會加入字符串常量池中。
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string str1 = "str" ; string str2 = "ing" ; string str3 = "str" + "ing" ; string str4 = str1 + str2; system.out.println(str3 == str4); //false string str5 = "string" ; system.out.println(str3 == str5); //true |
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public static final string a = "ab" ; // 常量a public static final string b = "cd" ; // 常量b public static void main(string[] args) { string s = a + b; // 將兩個常量用+連接對s進行初始化 string t = "abcd" ; if (s == t) { system.out.println( "s等于t,它們是同一個對象" ); } else { system.out.println( "s不等于t,它們不是同一個對象" ); } } s等于t,它們是同一個對象 |
a和b都是常量,值是固定的,因此s的值也是固定的,它在類被編譯時就已經確定了。也就是說:string s=a+b; 等同于:string s=”ab”+”cd”;
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public static final string a; // 常量a public static final string b; // 常量b static { a = "ab" ; b = "cd" ; } public static void main(string[] args) { // 將兩個常量用+連接對s進行初始化 string s = a + b; string t = "abcd" ; if (s == t) { system.out.println( "s等于t,它們是同一個對象" ); } else { system.out.println( "s不等于t,它們不是同一個對象" ); } } s不等于t,它們不是同一個對象 |
a和b雖然被定義為常量,但是它們都沒有馬上被賦值。在運算出s的值之前,他們何時被賦值,以及被賦予什么樣的值,都是個變數。因此a和b在被賦值之前,性質類似于一個變量。那么s就不能在編譯期被確定,而只能在運行時被創建了。
3.strings1=newstring(“xyz”);創建了幾個對象?
考慮類加載階段和實際執行時。
(1)類加載對一個類只會進行一次。”xyz”在類加載時就已經創建并駐留了(如果該類被加載之前已經有”xyz”字符串被駐留過則不需要重復創建用于駐留的”xyz”實例)。駐留的字符串是放在全局共享的字符串常量池中的。
(2)在這段代碼后續被運行的時候,”xyz”字面量對應的string實例已經固定了,不會再被重復創建。所以這段代碼將常量池中的對象復制一份放到heap中,并且把heap中的這個對象的引用交給s1持有。
這條語句創建了2個對象。
4.java.lang.string.intern()
運行時常量池相對于class文件常量池的另外一個重要特征是具備動態性,java語言并不要求常量一定只有編譯期才能產生,也就是并非預置入class文件中常量池的內容才能進入方法區運行時常量池,運行期間也可能將新的常量放入池中,這種特性被開發人員利用比較多的就是string類的intern()方法。
string的intern()方法會查找在常量池中是否存在一份equal相等的字符串,如果有則返回該字符串的引用,如果沒有則添加自己的字符串進入常量池。
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public static void main(string[] args) { string s1 = new string( "計算機" ); string s2 = s1.intern(); string s3 = "計算機" ; system.out.println( "s1 == s2? " + (s1 == s2)); system.out.println( "s3 == s2? " + (s3 == s2)); } |
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s1 == s2? false s3 == s2? true |
總結
以上就是本文關于深入探索java常量池的全部內容,希望對大家有所幫助。感興趣的朋友可以繼續參閱本站其他相關專題,如有不足之處,歡迎留言指出。
原文鏈接:https://www.2cto.com/kf/201608/540440.html