知识归纳笔记（一）：考查常量池、堆、栈
常量池、堆、栈
.一、首先我们先看一到基础题，代码如下
public static void main(String[] args) { String s1 = "Hello"; String s2 = "Hello"; String s3 = "Hel" + "lo"; String s4 = "Hel" + new String("lo"); String s5 = new String("Hello"); String s6 = s5.intern(); String s7 = "H"; String s8 = "ello"; String s9 = s7 + s8; System.out.println(s1 == s2); // true System.out.println(s1 == s3); // true System.out.println(s1 == s4); // false System.out.println(s4 == s5); // false
System.out.println(s1 == s9); // false System.out.println(s1 == s6); // true }
该题考查的知识点为常量池、堆、栈
答题准备：知识点复习
- 常量池
- 静态常量池：即*.class文件中的常量池，class文件中的常量池不仅仅包含字符串(数字)字面量，还包含类、方法的信息，占用class文件绝大部分空间。主要用于存放两大类常量
- 字面量(Literal)：字面量相当于Java语言层面常量的概念，如文本字符串，声明为final的常量值等
- 符号引用量(Symbolic References)：编译原理方面的概念，包括了类和接口的全限定名、字段名称和描述符以及方法名称和描述符三种类型的常量
- 运行时常量池：jvm虚拟机在完成类装载操作后，将class文件中的常量池载入到内存中，并保存在方法区中，我们常说的常量池，就是指方法区中的运行时常量池。
- 运行时常量池中的常量，基本来源于各个class文件中的常量池。（我认为是静态常量池加载到内存后变成了另一种说法—>运行时常量池）
- 程序运行时，除非手动向常量池中添加常量(比如调用intern方法)，否则jvm不会自动添加常量到常量池。
- 静态常量池：即*.class文件中的常量池，class文件中的常量池不仅仅包含字符串(数字)字面量，还包含类、方法的信息，占用class文件绝大部分空间。主要用于存放两大类常量
- 堆、栈：点击进入
有一句话说的好，要想更好的理解常量池，必须要关注编译期的行为（编译期间就将一部分数据存放于该区域），所以下我将题目反编译一下，代码如下：
public static void main(String[] args) { String s1 = "Hello"; String s2 = "Hello"; String s3 = "Hello"; String s4 = "Hel" + new String("lo"); String s5 = new String("Hello"); String s6 = s5.intern(); String s7 = "H"; String s8 = "ello"; String s9 = s7 + s8; System.out.println(s1 == s2); System.out.println(s1 == s3); System.out.println(s1 == s4);
System.out.println(s4 == s5); System.out.println(s1 == s9); System.out.println(s1 == s6); }
解题前言：首先说明一点，在java 中，直接使用==操作符，比较的是两个字符串的引用地址，并不是比较内容，比较内容请用String.equals()。
（1）.s1 == s2这个非常好理解，s1、s2在赋值时，均使用的字符串字面量，说白话点，就是直接把字符串写死，在编译期间，这种字面量会直接放入class文件的常量池中，从而实现复用，载入运行时常量池后，s1、s2指向的是同一个内存地址，所以相等。
（2）.s1 == s3这个地方有个坑，s3虽然是动态拼接出来的字符串，但是所有参与拼接的部分都是已知的字面量，在编译期间，这种拼接会被优化，编译器直接帮你拼好，因此String s3 = "Hel" + "lo";在class文件中被优化成String s3 = "Hello"（反编译代码显示），所以s1 == s3成立。只有使用引号包含文本的方式创建的String对象之间使用“+”连接产生的新对象才会被加入字符串池中。
（3）. s1 == s4当然不相等，s4虽然也是拼接出来的，但new String("lo")这部分不是已知字面量，是一个不可预料的部分，编译器不会优化，必须等到运行时才可以确定结果，结合字符串不变定理，鬼知道s4被分配到哪去了，所以地址肯定不同。对于所有包含new方式新建对象（包括null）的“+”连接表达式，它所产生的新对象都不会被加入字符串池中。
（4）.s4 == s5已经不用解释了，绝对不相等，二者都在堆中，但地址不同。
（5）.s1 == s9也不相等，道理差不多，虽然s7、s8在赋值的时候使用的字符串字面量，但是拼接成s9的时候，s7、s8作为两个变量，都是不可预料的，编译器毕竟是编译器，不可能当解释器用，不能在编译期被确定，所以不做优化，只能等到运行时，在堆中创建s7、s8拼接成的新字符串，在堆中地址不确定，不可能与方法区常量池中的s1地址相同。
（6）.s1 == s6这两个相等完全归功于intern方法，s5在堆中，内容为Hello ，intern方法会尝试将Hello字符串添加到常量池中，并返回其在常量池中的地址，因为常量池中已经有了Hello字符串，所以intern方法直接返回地址；而s1在编译期就已经指向常量池了，因此s1和s6指向同一地址，相等。
知识点疑问
public static void main(String[] args) { String a0=new String("Hello-a0"); System.out.println("步骤一："+(a0 == a0.intern()));//false String a1 = new StringBuffer("Hello-a1").toString(); System.out.println("步骤二："+(a1 == a1.intern())); //false String a2 = new StringBuffer("Hello-").append("a2").toString(); System.out.println("步骤三："+(a2 == a2.intern())); //true String a3 = "Hello-a3"; String s3 = new StringBuffer("Hello-").append("a3").toString(); System.out.println("步骤四："+(s3 == s3.intern())); //false String a4 = new StringBuffer("Hello-").append("a4").toString(); a4.intern(); System.out.println("步骤五："+(a4 == a4.intern())); //true }
输出结果如下：
步骤一：false 步骤二：false 步骤三：true 步骤四：false 步骤五：true
疑问一：步骤一、步骤二很好理解，堆中地址与常量池中地址比较，然而步骤三就不好理解了，首先我去查看StringBuffer.append源代码如下：
public synchronized StringBuffer append(String str) { this.toStringCache = null; super.append(str); return this; }
StringBuffer.toString()源代码如下
public synchronized String toString() { if (this.toStringCache == null) { this.toStringCache = Arrays.copyOfRange(this.value, 0, this.count); } return new String(this.toStringCache, true); }
最终通过StringBuffer.toString()是生成一个堆内的String对象，然而结果是true
疑问二：添加步骤三得出的结果是false，我的想法是常量池问题吗？，所以我又加了步骤五，然而得出结论是true，并不是常量池的问题。
对于上述疑问
总结
- 只有使用引号包含文本的方式创建的String对象之间使用“+”连接产生的新对象才会被加入字符串池中,即对于所有包含new方式新建对象（包括null）或不可预料的变量用“+”连接，它所产生的新对象都不会被加入字符串池中（放进堆中）
- intern方法会尝试将字符串添加到常量池中，并返回其在常量池中的地址（我认为调用intern方法首先会查询常量池有没有当前字符串，如果有就直接返回地址，否则先插入到常量池中然后返回地址）
- 程序运行时，除非手动向常量池中添加常量(比如调用intern方法)，否则jvm不会自动添加常量到常量池
- 必须要关注编译期的行为，才能更好的理解常量池。
- 运行时常量池中的常量，基本来源于各个class文件中的常量池
RPSC-OSI系统下的
