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深入解析String#intern
Java 中new String("字面量") 中 "字面量" 是何时进入字符串常量池的?
new一个String对象的时候，如果常量池没有相应的字面量真的会去它那里创建一个吗？我表示怀疑。
通过上一篇的学习，我们已经了解了String源码的方法，这一章，我们就通过Stirng.intern()方法来延伸，讲一下String的其他方面。
字符串字面量
字符串字面量是在 Java™语言规范的3.10.5. String 字面量中定义的
关于字面量通俗点解释就是，使用双引号""创建的字符串，在堆中创建了对象后其引用插入到字符串常量池中（jdk1.7后），可以全局使用，遇到相同内容的字面量，就不需要再次创建。举个例子：
//这就是创建了一个aaa字符串字面量
String a = "aaa";
//简单来说，这就是创建了一个Stirng对象和一个aaa字符串字面量，后面会详细讨论
String a = new String("aaa")
字符串常量池
java中常量池的概念主要有三个：全局字符串常量池，class文件常量池，运行时常量池。我们现在所说的就是全局字符串常量池，在下文中可能会简称常量池。对这个想弄明白的同学可以看这篇Java中几种常量池的区分。
字符串常量池里面存的到底是对象，还是引用呢？我查了很多资料，最后根据自己的测试和查到的各种说法，认为在jdk1.7后字符串常量池中存的是引用。在new一个String对象的时候，如果常量池没有相应的字面量真的会去它那里创建一个吗？我表示怀疑。问题中，R大的回答解答了我:
至于说：
之前一直有个结论就是：当创建一个string对象的时候，去字符串常量池看是否有相应的字面量，如果没有就创建一个。
这个说法从来都不正确。
对象在堆里。常量池存引用。
这个字符串常量池的位置也是随着jdk版本的不同而位置不同。在jdk6中，常量池的位置在永久代（方法区）中，此时常量池中存储的是对象。在jdk7中，常量池的位置在堆中，此时，常量池存储的就是引用了。在jdk8中，永久代（方法区）被元空间取代了。这里就引出了一个很常见很经典的问题，看下面这段代码。
@Test
public void test(){
String s = new String("2");
s.intern();
String s2 = "2";
System.out.println(s == s2);
String s3 = new String("3") + new String("3");
s3.intern();
String s4 = "33";
System.out.println(s3 == s4);
}
jdk6
false
false
jdk7
false
true
这段代码在jdk6中输出是false false，但是在jdk7中输出的是false true。我们通过图来一行行解释。
JDK1.6代码图
JDK1.6
String s = new String("2");创建了两个对象，一个在堆中的StringObject对象，一个是在常量池中的“2”对象。s.intern();在常量池中寻找与s变量内容相同的对象，发现已经存在内容相同对象“2”，返回对象2的地址。String s2 = "2";使用字面量创建，在常量池寻找是否有相同内容的对象，发现有，返回对象"2"的地址。System.out.println(s == s2);从上面可以分析出，s变量和s2变量地址指向的是不同的对象，所以返回false
String s3 = new String("3") + new String("3");创建了两个对象，一个在堆中的StringObject对象，一个是在常量池中的“3”对象。中间还有2个匿名的new String("3")我们不去讨论它们。
s3.intern();在常量池中寻找与s3变量内容相同的对象，没有发现“33”对象，在常量池中创建“33”对象，返回“33”对象的地址。
String s4 = "33";使用字面量创建，在常量池寻找是否有相同内容的对象，发现有，返回对象"33"的地址。
System.out.println(s3 == s4);从上面可以分析出，s3变量和s4变量地址指向的是不同的对象，所以返回false
JDK1.7代码图
JDK1.7
String s = new String("2");创建了两个对象，一个在堆中的StringObject对象，一个是在堆中的“2”对象，并在常量池中保存“2”对象的引用地址。s.intern();在常量池中寻找与s变量内容相同的对象，发现已经存在内容相同对象“2”，返回对象“2”的引用地址。String s2 = "2";使用字面量创建，在常量池寻找是否有相同内容的对象，发现有，返回对象“2”的引用地址。System.out.println(s == s2);从上面可以分析出，s变量和s2变量地址指向的是不同的对象，所以返回false
String s3 = new String("3") + new String("3");创建了两个对象，一个在堆中的StringObject对象，一个是在堆中的“3”对象，并在常量池中保存“3”对象的引用地址。中间还有2个匿名的new String("3")我们不去讨论它们。
s3.intern();在常量池中寻找与s3变量内容相同的对象，没有发现“33”对象，将s3对应的StringObject对象的地址保存到常量池中，返回StringObject对象的地址。
String s4 = "33";使用字面量创建，在常量池寻找是否有相同内容的对象，发现有，返回其地址，也就是StringObject对象的引用地址。
System.out.println(s3 == s4);从上面可以分析出，s3变量和s4变量地址指向的是相同的对象，所以返回true。
再来一段变种代码
通过上面的逐句分析，应该都了解了为什么两个版本的jdk返回值会不一样了。那我们稍稍改变一下上面代码中的语句顺序，将intern方法与字面量赋值语句调换顺序：
String s = new String("2");
String s2 = "2";
s.intern();
System.out.println(s == s2);
String s3 = new String("3") + new String("3");
String s4 = "33";
s3.intern();
System.out.println(s3 == s4);
答案是多少呢，大家可以稍微思考一下再往下看：
jdk6
false
false
jdk7
false
false
原理很简单，因为在调用intern方法前，先使用了字面量赋值语句，所以在常量池中都存在了与变量相同内容的对象（jdk1.6）或对象的引用（jdk1.7+），此时再调用intern方法，就会发现常量池里的对象地址和变量的地址不是指向同一个对象，自然就false了。对于这段不懂的同学可以评论，我看需不需要再画一次结构图和逐句解释。
字面量是何时进入常量池
通过上面两段代码，我们发现调用intern方法和字面量赋值的顺序是很重要的。我们将上面两段代码都通过javap命令查看其字节码，发现在class类常量池中都有“33”。这说明在运行时，class常量池里的常量并不会直接全部加入到全局常量池中，那这是在什么时候加入的呢？我搜到了下面大神的回答
new String(“字面量”) 中 “字面量” 是何时进入字符串常量池的?
简单来说：
-
HotSpot VM的实现来说，加载类的时候，那些字符串字面量会进入到当前类的运行时常量池，不会进入全局的字符串常量池 ;
-
在字面量赋值的时候，会翻译成字节码ldc指令，ldc指令触发lazy resolution动作
- 到当前类的运行时常量池（runtime constant pool，HotSpot VM里是ConstantPool + ConstantPoolCache）去查找该index对应的项
- 如果该项尚未resolve则resolve之，并返回resolve后的内容。
- 在遇到String类型常量时，resolve的过程如果发现StringTable已经有了内容匹配的java.lang.String的引用，则直接返回这个引用;
- 如果StringTable里尚未有内容匹配的String实例的引用，则会在Java堆里创建一个对应内容的String对象，然后在StringTable记录下这个引用，并返回这个引用出去。
String“+”符号的实现
在我们使用中经常会用到+符号来拼接字符串，但是这个+符号在String中的实现还是有讲究的。如果是相加含有String对象，则底部是使用StringBuilder实现的拼接的
String str1 ="str1";
String str2 ="str2";
String str3 = str1 + str2;
如果相加的参数只有字面量或者常量或基础类型变量，则会直接编译为拼接后的字符串。
String str1 =1+"str2"+"str3"；
这里有个小细节
如果使用字面量拼接的话，java常量池里是不会保存拼接的参数的，而是直接编译成拼接后的字符串保存，我们看看这段代码：
String str1 = new String("aa"+"bb");
//String str3 = "aa";
String str2 = new StringBuilder("a").append("a").toString();
System.out.println(str2==str2.intern());
这段代码的输出是true。可以得知，在str1变量的创建中，虽然我们用了字面量“aa”，但是我们常量池里并没有aa，所以str2==str.intern()才会返回true。如果我们去掉str3的注释，重新运行，就会输出false。
个人疑问
我在学习的过程中，遇到了一个疑问，怎么都查不到是为什么，大家如果看到这里，可以顺手写一下这段代码，看是不是也会遇到这样的问题。
public static void main(String[] args){
String s3 = new String("1") + new String("1");
s3.intern();
String s4 = "11";
System.out.println(s3 == s4);
}
@Test
public void test7(){
String s3 = new String("1") + new String("1");
s3.intern();
String s4 = "11";
System.out.println(s3 == s4);
}
如上所示，分别在test环境和main方法里运行相同代码，此时main函数里返回true，test环境下却是返回false。按逻辑这里应该是返回true才对。但是我测试了将参数“1”改为“2“”或者“3”，两者返回的都是true。
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