我看JAVA 之 String

注：基于jdk11

String

在java語言中用來表示字元串，所有的字元串（比如“abc”）都String的執行個體對象。
String是常量，一旦建立不可以被修改，可以使用StringBuffer建立可變字元串。
String類提供了字元串比較，查找，拷貝，大小寫轉換等操作。大小寫轉換基于标準的Unicode.  
字元串拼接”+”：根據不同版本的jdk會有不同實作，如StringBuilder、StringBuffer、StringConcatFactory（invokeDynamic）
           

實作了如下接口

1. java.io.Serializable
2. Comparable<String>
3. CharSequence 提供對字元數組多種隻讀形式的統一通路方法規範
           

幾個重點的成員變量

/**
 * jdk9開始使用byte[]存儲字元串，1.8及之前使用char[]儲存
 */
@Stable
private final byte[] value;

/**
 *  coder用來表示此字元串使用的編碼，coder=0使用LATIN1，coder=1使用UTF16
 *
 *  LATIN1 是8比特的字元集，定義了256個字元。前128個字元與ASCII完全一緻，即為ASCII的超集
 *  UTF16  是可變長度編碼。可以是一個或二個16比特。
 *  根據不同的編碼由不同的工具類實作String的内部編碼，Latin1對應StringLatin1，UTF16對應StringUTF16
 *
 */
private final byte coder;

/** Cache the hash code for the string */
private int hash; // Default to 0

/** use serialVersionUID from JDK 1.0.2 for interoperability */
private static final long serialVersionUID = -6849794470754667710L;

/**
 * 如果關閉壓縮，字元串的bytes使用UTF16編碼
 *
 * 如下為jit優化方面，為什麼不直接初始化COMPACT_STRINGS的值：
 *
 * The instance field value is generally opaque to optimizing JIT
 * compilers. Therefore, in performance-sensitive place, an explicit
 * check of the static boolean {@code COMPACT_STRINGS} is done first
 * before checking the {@code coder} field since the static boolean
 * {@code COMPACT_STRINGS} would be constant folded away by an
 * optimizing JIT compiler. The idioms for these cases are as follows.
 *
 * For code such as:
 *
 *    if (coder == LATIN1) { ... }
 *
 * can be written more optimally as
 *
 *    if (coder() == LATIN1) { ... }
 *
 * or:
 *
 *    if (COMPACT_STRINGS && coder == LATIN1) { ... }
 *
 * An optimizing JIT compiler can fold the above conditional as:
 *
 *    COMPACT_STRINGS == true  => if (coder == LATIN1) { ... }
 *    COMPACT_STRINGS == false => if (false)           { ... }
 *
 * @implNote
 * The actual value for this field is injected by JVM. The static
 * initialization block is used to set the value here to communicate
 * that this static final field is not statically foldable, and to
 * avoid any possible circular dependency during vm initialization.
 * 事實上，COMPACT_STRINGS的值是由JVM填充的
 */
static final boolean COMPACT_STRINGS;

static {
    COMPACT_STRINGS = true;
}

/**
 * Class String is special cased within the Serialization Stream Protocol.
 *
 * A String instance is written into an ObjectOutputStream according to
 * <a href="{@docRoot}/../specs/serialization/protocol.html#stream-elements">
 * Object Serialization Specification, Section 6.2, "Stream Elements"</a>
 */
private static final ObjectStreamField[] serialPersistentFields =
    new ObjectStreamField[0];
    
@Native static final byte LATIN1 = 0;
@Native static final byte UTF16  = 1;
           

幾個重要的方法

1. getBytes()相關
    /**
    *  getBytes() 将目前字元串轉換為目前檔案系統預設編碼格式的位元組數組
    *  getBytes(charset) 将目前字元串轉換為指定編碼格式的位元組數組
    */
    public byte[] getBytes(String charsetName)
            throws UnsupportedEncodingException {
        if (charsetName == null) throw new NullPointerException();
        return StringCoding.encode(charsetName, coder(), value);
    }
    public byte[] getBytes(Charset charset) {
        if (charset == null) throw new NullPointerException();
        return StringCoding.encode(charset, coder(), value);
     }
    public byte[] getBytes() {
        return StringCoding.encode(coder(), value);
    }
    2. length()
    /**
    * 傳回目前字元串長度，如果是LATIN1字元串長度等于LATIN1格式位元組數組長度，否則需要取value.length>>1，長度減半
    */
    public int length() {
        return value.length >> coder();
    }
    3. native intern()
    /**
     * 當調用intern方法時，如果常量池中已經存在equal目前String的對象，那麼傳回String常量池中的字元串。
     * 否則，目前String對象會被添加到String常量池并且傳回常量池中的String對象引用
     * 如果a.intern() == b.intern(),那麼a.equal(b) == true
     */
    public native String intern();           

幾個重要的工具類

1. StringLatin1 提供了啟用壓縮編碼Latin1的情況下的一些常用操作如indexOf、hashcode、replace、trim、strip、compare等
2. StringUTF16 提供了編碼為UTF16的情況下的一些常用操作如indexOf、hashcode、replace、trim、strip、compare等
3. StringCoding 提供了為String編解碼decode & encode操作