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我想所有 Java 程式員都曾被這個 new String 的問題困擾過，這是一道高頻的 Java 面試題，但可惜的是網上衆說紛纭，竟然找不到标準的答案。有人說建立了 1 個對象，也有人說建立了 2 個對象，還有人說可能建立了 1 個或 2 個對象，但誰都沒有拿出幹掉對方的證據，這就讓我們這幫吃瓜群衆們陷入了兩難之中，不知道到底該信誰得。
但是今天，老王就鬥膽和大家聊聊這個話題，順便再拿出點證據。
以目前的情況來看，關于 new String("xxx") 建立對象個數的答案有 3 種：
1.有人說建立了 1 個對象；
2.有人說建立了 2 個對象；
3.有人說建立了 1 個或 2 個對象。
而出現多個答案的關鍵争議點在「字元串常量池」上，有的說 new 字元串的方式會在常量池建立一個字元串對象，有人說 new 字元串的時候并不會去字元串常量池建立對象，而是在調用 intern() 方法時，才會去字元串常量池檢測并建立字元串。
那我們就先來說說這個「字元串常量池」。
字元串常量池
字元串的配置設定和其他的對象配置設定一樣，需要耗費高昂的時間和空間為代價，如果需要大量頻繁的建立字元串，會極大程度地影響程式的性能，是以 JVM 為了提高性能和減少記憶體開銷引入了字元串常量池（Constant Pool Table）的概念。
字元串常量池相當于給字元串開辟一個常量池空間類似于緩存區，對于直接指派的字元串（String s="xxx"）來說，在每次建立字元串時優先使用已經存在字元串常量池的字元串，如果字元串常量池沒有相關的字元串，會先在字元串常量池中建立該字元串，然後将引用位址傳回變量，如下圖所示：
以上說法可以通過如下代碼進行證明：
public static void main(String[] args) {
String s1 = "Java";
String s2 = "Java";
System.out.println(s1 == s2);
}
} 以上程式的執行結果為：true，說明變量 s1 和變量 s2 指向的是同一個位址。
在這裡我們順便說一下字元串常量池的再不同 JDK 版本的變化。
常量池的記憶體布局
從JDK 1.7 之後把永生代換成的元空間，把字元串常量池從方法區移到了 Java 堆上。
JDK 1.7 記憶體布局如下圖所示：
JDK 1.8 記憶體布局如下圖所示：
JDK 1.8 與 JDK 1.7 最大的差別是 JDK 1.8 将永久代取消，并設立了元空間。官方給的說明是由于永久代記憶體經常不夠用或發生記憶體洩露，會爆出 java.lang.OutOfMemoryError: PermGen 的異常，是以把将永久區廢棄而改用元空間了，改為了使用本地記憶體空間。
答案解密
認為 new 方式建立了 1 個對象的人認為，new String 隻是在堆上建立了一個對象，隻有在使用 intern() 時才去常量池中查找并建立字元串。
認為 new 方式建立了 2 個對象的人認為，new String 會在堆上建立一個對象，并且在字元串常量池中也建立一個字元串。
認為 new 方式有可能建立 1 個或 2 個對象的人認為，new String 會先去常量池中判斷有沒有此字元串，如果有則隻在堆上建立一個字元串并且指向常量池中的字元串，如果常量池中沒有此字元串，則會建立 2 個對象，先在常量池中建立此字元串，然後把此引用傳回給堆上的對象，如下圖所示：
老王認為正确的答案：建立 1 個或者 2 個對象。
技術論證
解鈴還須系鈴人，回到問題的那個争議點上，new String 到底會不會在常量池中建立字元呢？我們通過反編譯下面這段代碼就可以得出正确的結論，代碼如下：
public static void main(String[] args) {
String s1 = new String("javaer-wang");
String s2 = "wang-javaer";
String s3 = "wang-javaer";
}
} 首先我們使用 javac StringExample.java 編譯代碼，然後我們再使用 javap -v StringExample 檢視編譯的結果，相關資訊如下：
Last modified 2020年4月16日; size 401 bytes
SHA-256 checksum 89833a7365ef2930ac1bc3d7b88dcc5162da4b98996eaac397940d8997c94d8e
Compiled from "StringExample.java"
public class com.example.StringExample
minor version: 0
major version: 58
flags: (0x0021) ACC_PUBLIC, ACC_SUPER
this_class: #16 // com/example/StringExample
super_class: #2 // java/lang/Object
interfaces: 0, fields: 0, methods: 2, attributes: 1
Constant pool:
#1 = Methodref #2.#3 // java/lang/Object."<init>":()V
#2 = Class #4 // java/lang/Object
#3 = NameAndType #5:#6 // "<init>":()V
#4 = Utf8 java/lang/Object
#5 = Utf8 <init>
#6 = Utf8 ()V
#7 = Class #8 // java/lang/String
#8 = Utf8 java/lang/String
#9 = String #10 // javaer-wang
#10 = Utf8 javaer-wang
#11 = Methodref #7.#12 // java/lang/String."<init>":(Ljava/lang/String;)V
#12 = NameAndType #5:#13 // "<init>":(Ljava/lang/String;)V
#13 = Utf8 (Ljava/lang/String;)V
#14 = String #15 // wang-javaer
#15 = Utf8 wang-javaer
#16 = Class #17 // com/example/StringExample
#17 = Utf8 com/example/StringExample
#18 = Utf8 Code
#19 = Utf8 LineNumberTable
#20 = Utf8 main
#21 = Utf8 ([Ljava/lang/String;)V
#22 = Utf8 SourceFile
#23 = Utf8 StringExample.java
{
public com.example.StringExample();
descriptor: ()V
flags: (0x0001) ACC_PUBLIC
Code:
stack=1, locals=1, args_size=1
0: aload_0
1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V
4: return
LineNumberTable:
line 3: 0
public static void main(java.lang.String[]);
descriptor: ([Ljava/lang/String;)V
flags: (0x0009) ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
Code:
stack=3, locals=4, args_size=1
0: new #7 // class java/lang/String
3: dup
4: ldc #9 // String javaer-wang
6: invokespecial #11 // Method java/lang/String."<init>":(Ljava/lang/String;)V
9: astore_1
10: ldc #14 // String wang-javaer
12: astore_2
13: ldc #14 // String wang-javaer
15: astore_3
16: return
LineNumberTable:
line 5: 0
line 6: 10
line 7: 13
line 8: 16
}
SourceFile: "StringExample.java" 備注：以上代碼的運作也編譯環境為 jdk1.8.0_101。
其中 Constant pool 表示字元串常量池，我們在字元串編譯期的字元串常量池中找到了我們 String s1 = new String("javaer-wang"); 定義的“javaer-wang”字元，在資訊 #10 = Utf8 javaer-wang 可以看出，也就是在編譯期 new 方式建立的字元串就會被放入到編譯期的字元串常量池中，也就是說 new String
的方式會首先去判斷字元串常量池，如果沒有就會建立字元串那麼就會建立 2 個對象，如果已經存在就隻會在堆中建立一個對象指向字元串常量池中的字元串。
那麼問題來了，以下這段代碼的執行結果為 true 還是 false？
String s2 = new String("javaer-wang");
System.out.println(s1 == s2); 既然 new String 會在常量池中建立字元串，那麼執行的結果就應該是 true 了。其實并不是，這裡對比的變量 s1 和 s2 堆上位址，因為堆上的位址是不同的，是以結果一定是 false，如下圖所示：
從圖中可以看出 s1 和 s2 的引用一定是相同的，而 s3 和 s4 的引用是不同的，對應的程式代碼如下：
String s1 = "Java";
String s2 = "Java";
String s3 = new String("Java");
String s4 = new String("Java");
System.out.println(s1 == s2);
System.out.println(s3 == s4);
} 程式執行的結果也符合預期：
true false
擴充知識
我們知道 String 是 final 修飾的，也就是說一定被指派就不能被修改了。但編譯器除了有字元串常量池的優化之外，還會對編譯期可以确認的字元串進行優化，例如以下代碼：
String s1 = "abc";
String s2 = "ab" + "c";
String s3 = "a" + "b" + "c";
System.out.println(s1 == s2);
System.out.println(s1 == s3);
} 按照 String 不能被修改的思想來看，s2 應該會在字元串常量池建立兩個字元串“ab”和“c”，s3 會建立三個字元串，他們的引用對比結果也一定是 false，但其實不是，他們的結果都是 true，這是編譯器優化的功勞。
同樣我們使用 javac StringExample.java 先編譯代碼，再使用 javap -c StringExample 指令檢視編譯的代碼如下：
Compiled from "StringExample.java"
public class com.example.StringExample {
public com.example.StringExample();
Code:
0: aload_0
1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V
4: return
public static void main(java.lang.String[]);
Code:
0: ldc #7 // String abc
2: astore_1
3: ldc #7 // String abc
5: astore_2
6: ldc #7 // String abc
8: astore_3
9: getstatic #9 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
12: aload_1
13: aload_2
14: if_acmpne 21
17: iconst_1
18: goto 22
21: iconst_0
22: invokevirtual #15 // Method java/io/PrintStream.println:(Z)V
25: getstatic #9 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
28: aload_1
29: aload_3
30: if_acmpne 37
33: iconst_1
34: goto 38
37: iconst_0
38: invokevirtual #15 // Method java/io/PrintStream.println:(Z)V
41: return
} 從 Code 3、6 可以看出字元串都被編譯器優化成了字元串“abc”了。
總結
本文我們通過 javap -v XXX 的方式檢視編譯的代碼發現 new String 首次會在字元串常量池中建立此字元串，那也就是說，通過 new 建立字元串的方式可能會建立 1 個或 2 個對象，如果常量池中已經存在此字元串隻會在堆上建立一個變量，并指向字元串常量池中的值，如果字元串常量池中沒有相關的字元，會先建立字元串在傳回此字元串的引用給堆空間的變量。我們還将了字元串常量池在 JDK 1.7 和 JDK 1.8 的變化以及編譯器對确定字元串的優化，希望能幫你正在的了解字元串的比較。
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原文釋出時間：2020-04-17
本文作者：Java中文社群
本文來自：“
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