十分钟读懂java常量池优化技术.pdf-资料库

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1、什么是常量池技术 Java中的常量值技术是为了方便快捷的创建某些对象而出现的，当需要一个对象时，就可以从池中取一个出来（如果没有则创建一个，创建一个比引用一个要耗时），则在需要重复创建相等变量时节省了好多时间，常量池也就是一个内存空间，常量池存在于方法区中；【关于常量池的修改问题】常量池中存放的对象不能通过外界进行修改，所以Java中不允许对常量进行修改； 2、那些包装类实现了常量池实现了常量池的包装类：Byte、Short、Character、Integer、Long、 Boolean（六个）未实现常量池的包装类：类型； String引用类型：也实现了常量池； 3、常量池维护的范围上述几种基本数据类型的包装类实现了常量池技术，但它们维护的常量仅仅是【-128- 127】这个范围的常量，如果出了这个范围，就会从堆中创建对象，不再从常量池中取； 4、常量池技术举例 F l o a t 、 D o u b l e

①：i = i0，基本数据类型，存储在栈中，栈中的数据可以共享； ②：常量池技术 ③：Java的数学运算都是在栈中进行的，Java自动对 i2 和 i3进行拆箱操作转换为整形； ④：i4和i5是引用类型，在栈中存储指针，但是它们是new出来的，因此不再从常量池中寻找数据，而是从堆中各自new一个对象，地址值肯定不一样； ⑤：加法运算，自动拆箱，同理3； ⑥：浮点型没有实现常量池技术，因此Double d1 = 1.0相当于Double d1 = new Double(1.0);是从堆上new出来的，d2同理，地址不一样；注意：（1）常量池的维护范围上述几种基本数据类型的包装类实现了常量池技术，但它们维护的常量仅仅是【-128- 127】这个范围的常量，如果出了这个范围，就会从堆中创建对象，不再从常量池中取；（看下面的源码）（2）String特殊的常量池技术 String类型也实现了常量池技术，但稍微有点不同，String类型是先检测常量池中有没有对应的字符串，如果有则取出来，如果没有，则把当前的添加进去；（3）误区只有基本数据类型和对应的包装类型进行比较的时候，才会发生自动的拆箱进行比较，两个包装类型会遵从上述的比较规格，不会发生自动的拆箱；而equals，是Object类的方法，Object是所有对象的父类，如果要比较的对象没有重新equals方法，就会调用Object的方法，此方法如下：

直接进行地址的比较，所有如果要比较的对象没有重新equals方法，相当于==比较方式，直接比较地址；而包装类型都重写了这个方法； String s1 = "abc"; String s2 = "abc"; System.out.println(s1 == s2); //true System.out.println(s1.equals(s2)); //true 【解析】（1）我们知道，==比较两个引用类型的时候，比较的是地址值，而，equals只能比较引用类型，如果此引用类型未重写equals方法，比较的也是地址值，若重写了，那么按照各自重写的特性，string重写了此方法；比较的字符序列，区分大小写；最后一个为TRUE；（2）关于常量池：abc作为常量，当常量进入常量池之前，先会判断常量池中有无该常量，如果有，就不会创建新常量，反之，所以上面两个常量是常量池中的同一个常量，具有相同的地址，所以为true; String s1 = new String("abc"); //2个【解析】（1）abc是常量池中的对象，把此常量有用来初始化新的new出来的string，所以s1是指向堆内存的对象引用； String s1 = new String("abc"); String s2 = "abc"; System.out.println(s1 == s2); //false System.out.println(s1.equals(s2)); //true 【解析】（1）abc在常量池中，S1在堆内存中，地址值不同，但是字符序列形同； String s1 = "a" + "b" + "c"; String s2 = "abc"; System.out.println(s1 == s2); //true System.out.println(s1.equals(s2)); //true 【解析】（1）常量优化机制："a" + "b" + "c"被优化为"abc"进入常量池，而后"abc"进池时判断已有，公用之； 1 . 判断定义为 S t r i n g 类型的 s 1 和 s 2 是否相等 2 . 下面这句话在内存中创建了几个对象 ? 3 . 判断定义为 S t r i n g 类型的 s 1 和 s 2 是否相等 4 . 判断定义为 S t r i n g 类型的 s 1 和 s 2 是否相等

String s1 = "ab"; String s2 = "abc"; String s3 = s1 + "c"; //常量优化机制只能优化都是常量的值，s1是变量，不能优化，使用stringbuffer有重新创建了一个对象，地址不同； System.out.println(s3 == s2); //false System.out.println(s3.equals(s2)); //true 【解析】（1）Java 语言提供对字符串串联符号（"+"）以及将其他对象转换为字符串的特殊支持。字符串串联是通过 StringBuilder（或 StringBuffer）类及其 append 方法实现的。字符串转换是通过 toString 方法实现的； s3 = s1 + "c"先通过StringBuilder类的相应方法转换StringBuilder类，再由 tostring转换成string，这是在堆内存中完成的；地址不一样；（2）第二个判断字符序列，相等为true； 5 . 判断定义为 S t r i n g 类型的 s 1 和 s 2 是否相等

一、特殊的String类型 1、String对象两种不同的存储位置：创建String对象的方法有两种： String s2 = "我在那"; ----------------① String s1 = new String("我是谁");---------------② ①：在编译期已经创建好（即用双引号定义的），存储在常量池中； ②：在运行期分配空间（new出来），存储在堆中（常量池是否有看情况） -------------------------------------------------------------------- 过程分析：（1）前三种是使用第①种方式创建的，引用在栈中，对象实体分配在常量池中，而且只有一份；（2）后两种是使用第②种方式创建的，过程并不是在堆中直接创建对象，而是先在常量池中查找是否有“abc”对象，如果没有则在常量池中创建一个此字符串对象，然后堆中对于 e q u a l s 相等的字符串，在常量池中是只有一份，在堆中则有多份；

再创建一个常量池中此“abc”对象的拷贝对象，所以，对于String str = new String("abc"); 如果常量池中如果没有abc则产生两个对象（一个在常量池中，一个在堆中），否则产生一个对象（在堆中，常量池已经创建过了）； -------------------------------------------------------------------- 二、基本类型的变量和常量过程分析：（1）变量：变量及其引用都存储在栈中；（栈中数据具有共享性，是否底层也实现了常量池技术？？？？）------- （2）常量：存储在常量池；（并且在编译时，变量名已经就替换成常量值，所以在下面的情况中，就可以解释为什么加了final修饰符就可以访问变量a了）（3）Integer i = 3; 在内存中i在栈上，3常量池中，把地址给i；三、基本数据类型的包装类实现常量池（注意是包装类） Integer i = 3 【分析】 1、赋值问题 JDK1.5开始，Integer对象的赋值（除了创建对象赋值）会自动调用 Integer类的valueOf(int i)方法：

所以i = 3，底层调用了valueOf（int i）方法，可见，在valueOf做了判断，如果值在128到127之间，就调用IntegerCache类的成员数组的值作为返回值；（IntegerCache是Integer的内部类），这就是上述所说的包装类维护范围，所有实现常量池的包装类的维护范围都是128 127，超出这个范围，就会执行下面的创建对象new Integer（i）; 而IntegerCache内部类有一个静态成员常量数组cache[ ]，它里面保存了128到127范围的常量，代码如下：所以，i = 3是指向常量池中的地址；

1、常量池的重要应用内存图----------- 【局部内部类访问外部类的局部变量的时候一定要加final修饰符修饰该变量，也就是说必须定义为常量。】【过程分析】上述案例中int a = 3;是局部变量，Inner是局部内部类，可见method方法在指向 show方法的指针，所以直接无法访问，只有在局部变量前面加上final常量修饰符才可以访问，原因是当加了final常量修饰符，在编译阶段就会把变量直接替换为这个常量值，然后直接在常量池中查找这个常量；【误区讲解】

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