簡介

StringTable是什么？它和String.intern有什么關(guān)系呢？在字符串對象的創(chuàng)建過程中，StringTable有起到了什么作用呢？

一切的答案都在本文中，快來看看吧。

intern簡介

intern是String類中的一個native方法，所以它底層是用c++來實現(xiàn)的。感興趣的同學(xué)可以去查看下JVM的源碼了解更多的內(nèi)容。

這里我們主要談一下intern的作用。

intern返回的是這個String所代表的對象，怎么理解呢？

String class維護(hù)了一個私有的String pool, 這個String pool也叫StringTable,中文名字叫做字符串常量池。

當(dāng)我們調(diào)用intern方法的時候，如果這個StringTable中已經(jīng)包含了一個相同的String對象（根據(jù)equals（Object）方法來判斷兩個String對象是否相等），那么將會直接返回保存在這個StringTable中的String。

如果StringTable中沒有相同的對象，那么這個String對象將會被加入StringTable，并返回這個String對象的引用。

所以，當(dāng)且僅當(dāng) s.equals(t) 的時候s.intern() == t.intern()。

intern和字符串字面量常量

我們知道在類文件被編譯成class文件時，每個class文件都有一個常量池，常量池中存了些什么東西呢？

字符串常量，類和接口名字，字段名，和其他一些在class中引用的常量。

看一個非常簡單的java類：

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

然后看一下編譯出來的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

上面的結(jié)果，我們可以看到class常量池中的index 7存放了一個字符串，這個字符串的實際內(nèi)容存放在index 8中，是一個變種的Utf8的編碼。

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

好了，現(xiàn)在問題來了，class文件中的常量池在運行時需要轉(zhuǎn)換成為JVM能夠識別的運行時常量池，這個運行時的常量池和StringTable和intern有什么關(guān)系呢？

在java對象的實例化過程中，所有的字符串字面量都會在實例化的時候自動調(diào)用intern方法。

如果是第一次調(diào)用，則會創(chuàng)建新的String對象，存放在String Table中，并返回該String對象的引用。

分析intern返回的String對象

從上面的圖中，我們也可以出來String Table中存儲的是一個String對象，它和普通的String對象沒有什么區(qū)別，也分為對象頭，底層的byte數(shù)組引用，int hash值等。

如果你不相信，可以使用JOL來進(jìn)行分析：

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

看下輸出結(jié)果：

INFO com.flydean.StringInternJOL - java.lang.String object internals:OFFSET SIZE TYPE DESCRIPTION VALUE0 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 020 1 byte String.coder 021 1 boolean String.hashIsZero false22 2 (loss due to the next object alignment) Instance size: 24 bytes Space losses: 0 bytes internal + 2 bytes external = 2 bytes total

分析實際的問題

有了上面的知識，讓我們分析一下下面的實際問題吧：

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);

兩個很簡單的例子，答案是什么呢？ 答案是true和false。

第一個例子按照上面的原理很好理解，在構(gòu)建String a的時候，String table中并沒有”abc“這個字符串實例。所以intern方法會將該對象添加到String table中，并返回該對象的引用。

所以a和b其實是一個對象，返回true。

那么第二個例子呢？初始化String的時候，不是也沒有”def“這個字符串嗎？為什么回返回false呢？

還記得我們上面一個小節(jié)分析的嗎？所有的字符串字面量在初始化的時候會默認(rèn)調(diào)用intern方法。

也就是說”def“在初始化的時候，已經(jīng)調(diào)用了一次intern了，這個時候String table中已經(jīng)有”def“這個String了。

所以x和y是兩個不同的對象，返回的是false。

注意，上面的例子是在JDK7+之后運行的，如果你是在JDK6中運行，那么得到的結(jié)果都是false。

JDK6和JDK7有什么不同呢？

在JDK6中，StringTable是存放在方法區(qū)中的，而方法區(qū)是放在永久代中的。每次調(diào)用intern方法，如果String Table中不存在該String對象，則會將該String對象進(jìn)行一次拷貝，并返回拷貝后String對象的引用。

因為做了一次拷貝，所以引用的不是同一個對象了。結(jié)果為false。

在JDK7之后，StringTable已經(jīng)被轉(zhuǎn)移到了java Heap中了，調(diào)用intern方法的時候，StringTable可以直接將該String對象加入StringTable，從而指向的是同一個對象。

G1中的去重功能

如果頻繁的進(jìn)行String的復(fù)制，實際上是非常消耗內(nèi)存空間的。所以在G1垃圾回收器中，可以使用下面的：

-XX:+UseStringDeduplication

來開啟String的去重功能。

我們還記得String對象的底層結(jié)構(gòu)吧，就是一個byte[]數(shù)組，String去重的原理就是讓多個字符串對象底層的byte數(shù)組指向同一個地方。從而節(jié)省內(nèi)存。

我們可以通過使用：

-XX:+PrintStringTableStatistics

參數(shù)來查看StringTable的大小。并通過：

-XX:StringTableSizen=n

來指定StringTable的大小。

總結(jié)

本文講了String.intern和String table的關(guān)系，如果有什么錯誤或者遺漏的地方，歡迎大家留言給我！

本文作者：flydean程序那些事本文鏈接：http://www.flydean.com/jvm-string-intern/本文來源：flydean的博客歡迎關(guān)注我的公眾號:程序那些事，更多精彩等著您！

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的c++ 返回string_JVM系列之:String.intern和stringTable的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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