前言

很多敌人Java的字符串常量池的概念困扰了很长一段时间,最近钻研了一下jvm指令码,终于对它有了大略的理解。 在展现案例前,咱们须要先搞清楚一个概念,家喻户晓,jvm的内存模型由程序计数器、虚拟机栈、本地办法栈、堆、元空间(办法区)、间接内存组成。 明天咱们谈到的概念只和虚拟机栈、堆、元空间(办法区)无关。 先举个例子阐明两种对于字符串最根本的应用状况:

  • String s =“abc”;在编译期间,会将等号左边的“abc”常量放在常量池中,在程序运行时,会将s变量压栈,栈中s变量间接指向元空间的字符串常量池abc项,没有通过堆内存。
  • String s = new String(“abc”);在编译期间,会将等号左边的“abc”常量放在常量池中,在程序运行时,先在堆中创立一个String对象,该对象的内容指向常量池的“abc”项。而后将s变量压栈,栈中s变量指向堆中的String对象。

上面通过javap -v xxx.class命令来查看class文件的指令码,通过剖析这些指令码更确切的理解咱们想晓得的问题。笔者的jdk是1.8版本的,版本不同可能成果也不同。

第一个例子:String a = “abc”

首先展现咱们的源代码

public class StringCodeTest {    public static void main(String[] args) {            String a = "abc";            System.out.println(a);        }   }

咱们执行 javap -v StringCodeTest .class>StringCodeTest.txt命令,将指令码放到StringCodeTest.txt中。

Classfile /C:/Users/zhiyi/IdeaProjects/springboottest/target/classes/cn/lizy/service/StringCodeTest.class  Last modified 2020-11-7; size 610 bytes  MD5 checksum 2adeba87a0f1b315019efe540bb058cd  Compiled from "StringCodeTest.java"public class cn.lizy.service.StringCodeTest  minor version: 0  major version: 52  flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPERConstant pool:   #1 = Methodref          #6.#22         // java/lang/Object."<init>":()V   #2 = String             #23            // abc   #3 = Fieldref           #24.#25        // java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;   #4 = Methodref          #26.#27        // java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V   #5 = Class              #28            // cn/lizy/service/StringCodeTest   #6 = Class              #29            // java/lang/Object   #7 = Utf8               <init>   #8 = Utf8               ()V   #9 = Utf8               Code  #10 = Utf8               LineNumberTable  #11 = Utf8               LocalVariableTable  #12 = Utf8               this  #13 = Utf8               Lcn/lizy/service/StringCodeTest;  #14 = Utf8               main  #15 = Utf8               ([Ljava/lang/String;)V  #16 = Utf8               args  #17 = Utf8               [Ljava/lang/String;  #18 = Utf8               a  #19 = Utf8               Ljava/lang/String;  #20 = Utf8               SourceFile  #21 = Utf8               StringCodeTest.java  #22 = NameAndType        #7:#8          // "<init>":()V  #23 = Utf8               abc  #24 = Class              #30            // java/lang/System  #25 = NameAndType        #31:#32        // out:Ljava/io/PrintStream;  #26 = Class              #33            // java/io/PrintStream  #27 = NameAndType        #34:#35        // println:(Ljava/lang/String;)V  #28 = Utf8               cn/lizy/service/StringCodeTest  #29 = Utf8               java/lang/Object  #30 = Utf8               java/lang/System  #31 = Utf8               out  #32 = Utf8               Ljava/io/PrintStream;  #33 = Utf8               java/io/PrintStream  #34 = Utf8               println  #35 = Utf8               (Ljava/lang/String;)V{  public cn.lizy.service.StringCodeTest();    descriptor: ()V    flags: 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      LocalVariableTable:        Start  Length  Slot  Name   Signature            0       5     0  this   Lcn/lizy/service/StringCodeTest;  public static void main(java.lang.String[]);    descriptor: ([Ljava/lang/String;)V    flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC    Code:      stack=2, locals=2, args_size=1         0: ldc           #2                  // String abc         2: astore_1         3: getstatic     #3                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;         6: aload_1         7: invokevirtual #4                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V        10: return      LineNumberTable:        line 5: 0        line 6: 3        line 24: 10      LocalVariableTable:        Start  Length  Slot  Name   Signature            0      11     0  args   [Ljava/lang/String;            3       8     1     a   Ljava/lang/String;}SourceFile: "StringCodeTest.java"

要害要看Constant pool:(这个就是常量池)和main办法。

main办法中ldc #2 的意思是把常量池中的#2项压入到栈,而#2关联的#23就是“abc”常量。这就阐明栈中的对象是间接指向了常量池的。String s = “abc”只生成了一个字符串对象(常量池中的对象)和一个栈中的援用

第二个例子 String s = new String(“abc”);

源代码

public class StringCodeTest {    public static void main(String[] args) {            String b = new String("abc");            System.out.println(b)        }   }

为了节俭篇幅,第二个例子和第三个例子的jvm指令码就不再展现了,只截图关键点,有须要能够本人通过javap命令生成

main办法中先new #2, 而#2关联的#25就是String对象, 而后再ldc #3(关联的#26就是“abc”常量)也就是说,在执行时,先在堆中创立String对象,再把常量池中的#3项压入到栈(这里的栈应该是操作数栈,参考最下面的内存模型图)供String对象应用。所以,栈中的援用指向了堆中的String对象,String对象指向了常量池中的“abc”项,String s = new String(“abc”)生成了一个字符串对象(常量池中的对象)、一个堆中的String对象和一个栈中的援用。

第三个例子:String c = new String(“abc”)+“abc”;

源代码

public class StringCodeTest {    public static void main(String[] args) {            String c = new String("abc")+"abc";               System.out.println(c);        }   }

main办法中先创立了Stringbuiler对象,而后创立了String对象(就是new String("abc")), 再执行ldc #3将常量池中的字符串压入到栈。最初做计算,过程和第二个例子差不多,只不过多了个Stringbuiler的append操作。

总结:了解了大体的原理后,再遇到像 ==判断字符串相等,或者计算String s = new String(“abc”)再内存中创立了几个对象这样的问题时思路就清晰了

最初

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