简介

StringTable是什么?它和String.intern有什么关系呢?在字符串对象的创立过程中,StringTable有起到了什么作用呢?

所有的答案都在本文中,快来看看吧。

intern简介

intern是String类中的一个native办法,所以它底层是用c++来实现的。感兴趣的同学能够去查看下JVM的源码理解更多的内容。

这里咱们次要谈一下intern的作用。

intern返回的是这个String所代表的对象,怎么了解呢?

String class保护了一个公有的String pool, 这个String pool也叫StringTable,中文名字叫做字符串常量池。

当咱们调用intern办法的时候,如果这个StringTable中曾经蕴含了一个雷同的String对象(依据equals(Object)办法来判断两个String对象是否相等),那么将会间接返回保留在这个StringTable中的String。

如果StringTable中没有雷同的对象,那么这个String对象将会被退出StringTable,并返回这个String对象的援用。

所以,当且仅当 s.equals(t) 的时候s.intern() == t.intern()。

intern和字符串字面量常量

咱们晓得在类文件被编译成class文件时,每个class文件都有一个常量池,常量池中存了些什么货色呢?

字符串常量,类和接口名字,字段名,和其余一些在class中援用的常量。

看一个非常简单的java类:

public class SimpleString {    public String site="www.flydean.com";}

而后看一下编译进去的class文件中的Constant Pool:

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 = String             #8             // www.flydean.com   #8 = Utf8               www.flydean.com   #9 = Fieldref           #10.#11        // com/flydean/SimpleString.site:Ljava/lang/String;  #10 = Class              #12            // com/flydean/SimpleString  #11 = NameAndType        #13:#14        // site:Ljava/lang/String;  #12 = Utf8               com/flydean/SimpleString  #13 = Utf8               site  #14 = Utf8               Ljava/lang/String;  #15 = Utf8               Code  #16 = Utf8               LineNumberTable  #17 = Utf8               LocalVariableTable  #18 = Utf8               this  #19 = Utf8               Lcom/flydean/SimpleString;  #20 = Utf8               SourceFile  #21 = Utf8               SimpleString.java

下面的后果,咱们能够看到class常量池中的index 7寄存了一个字符串,这个字符串的理论内容寄存在index 8中,是一个变种的Utf8的编码。

   #7 = String             #8             // www.flydean.com   #8 = Utf8               www.flydean.com

好了,当初问题来了,class文件中的常量池在运行时须要转换成为JVM可能辨认的运行时常量池,这个运行时的常量池和StringTable和intern有什么关系呢?

在java对象的实例化过程中,所有的字符串字面量都会在实例化的时候主动调用intern办法。

如果是第一次调用,则会创立新的String对象,寄存在String Table中,并返回该String对象的援用。

剖析intern返回的String对象

从下面的图中,咱们也能够进去String Table中存储的是一个String对象,它和一般的String对象没有什么区别,也分为对象头,底层的byte数组援用,int hash值等。

如果你不置信,能够应用JOL来进行剖析:

log.info("{}", ClassLayout.parseInstance("www.flydean.com".intern()).toPrintable());

看下输入后果:

INFO com.flydean.StringInternJOL - java.lang.String object internals: OFFSET  SIZE      TYPE DESCRIPTION                               VALUE      0     4           (object header)                           05 00 00 00 (00000101 00000000 00000000 00000000) (5)      4     4           (object header)                           00 00 00 00 (00000000 00000000 00000000 00000000) (0)      8     4           (object header)                           77 1a 06 00 (01110111 00011010 00000110 00000000) (399991)     12     4    byte[] String.value                              [119, 119, 119, 46, 102, 108, 121, 100, 101, 97, 110, 46, 99, 111, 109]     16     4       int String.hash                               0     20     1      byte String.coder                              0     21     1   boolean String.hashIsZero                         false     22     2           (loss due to the next object alignment)Instance size: 24 bytesSpace losses: 0 bytes internal + 2 bytes external = 2 bytes total

剖析理论的问题

有了下面的常识,让咱们剖析一下上面的理论问题吧:

        String a =new String(new char[]{'a','b','c'});        String b = a.intern();        System.out.println(a == b);        String x =new String("def");        String y = x.intern();        System.out.println(x == y);

两个很简略的例子,答案是什么呢? 答案是true和false。

第一个例子依照下面的原理很好了解,在构建String a的时候,String table中并没有”abc“这个字符串实例。所以intern办法会将该对象增加到String table中,并返回该对象的援用。

所以a和b其实是一个对象,返回true。

那么第二个例子呢?初始化String的时候,不是也没有”def“这个字符串吗?为什么回返回false呢?

还记得咱们下面一个大节剖析的吗?所有的字符串字面量在初始化的时候会默认调用intern办法。

也就是说”def“在初始化的时候,曾经调用了一次intern了,这个时候String table中曾经有”def“这个String了。

所以x和y是两个不同的对象,返回的是false。

留神,下面的例子是在JDK7+之后运行的,如果你是在JDK6中运行,那么失去的后果都是false。

JDK6和JDK7有什么不同呢?

在JDK6中,StringTable是寄存在办法区中的,而办法区是放在永恒代中的。每次调用intern办法,如果String Table中不存在该String对象,则会将该String对象进行一次拷贝,并返回拷贝后String对象的援用。

因为做了一次拷贝,所以援用的不是同一个对象了。后果为false。

在JDK7之后,StringTable曾经被转移到了java Heap中了,调用intern办法的时候,StringTable能够间接将该String对象退出StringTable,从而指向的是同一个对象。

G1中的去重性能

如果频繁的进行String的复制,实际上是十分耗费内存空间的。所以在G1垃圾回收器中,能够应用上面的:

-XX:+UseStringDeduplication

来开启String的去重性能。

咱们还记得String对象的底层构造吧,就是一个byte[]数组,String去重的原理就是让多个字符串对象底层的byte数组指向同一个中央。从而节俭内存。

咱们能够通过应用:

-XX:+PrintStringTableStatistics

参数来查看StringTable的大小。并通过:

-XX:StringTableSizen=n

来指定StringTable的大小。

总结

本文讲了String.intern和String table的关系,如果有什么谬误或者脱漏的中央,欢送大家留言给我!

本文作者:flydean程序那些事

本文链接:http://www.flydean.com/jvm-string-intern/

本文起源:flydean的博客

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