java中String的相等比较

首先贴出测试用例：

package test;

import org.junit.Test;

/**
 * Created by Administrator on 2015/9/16.
 *
 */
public class TestString {

    String str1 = "hello quanjizhu";                 //若String pool中没有，则创建新对象，并放入String pool
    String str2 =str1+"haha";                       //由于string不可变类，相当于创建新对象
    String str3 = new String("hello quanjizhu");    //在heap中创建新对象

    /**
     * equals：比较两个String对象的值是否相等
     * 即：比较内容
     * 结果：true,true
     */
    @Test
    public void str_equal(){
        System.out.println(str1.equals(str2));  //true
        System.out.println(str1.equals(str3));  //true
    }

    /**
     * = =：比较两个String对象的指向的内存地址是否相等。
     * 结果：false,false
     */
    @Test
    public void str_c(){
        System.out.println(str1==str2);  //false
        System.out.println(str1==str3);  //false
    }

    /**
     * String 的创建
     * 1.String a = new String("aaa")   在堆上创建一个String对象
     * 2.String a = new String("aaa")   在堆上创建一个String对象
     * 3.String c = "aaa";    在String pool中查找aaa,找不到则在堆上创建一个新对象，并放入String pool
     * 4.String d = "aaa“；   d和c指向一个共同的对象
     */
    @Test
    public void str_create(){
        String a = new String("aaa");
        String b = new String("aaa");
        String c = "aaa";
        String d = "aaa";
        System.out.println(a==b);   //false
        System.out.println(a.equals(b));  //true
        System.out.println(a==c);   //false
        System.out.println(a.equals(c));  //true
        System.out.println(c==d);   //true
        System.out.println(c.equals(d));  //true

        a=a.intern();//将a的内容放到String pool,如果pool中存在，则直接返回pool中的地址，如果不存在则放入，本测试用例中a的地址最终变为c的地址
        System.out.println(a==c);   //true
        System.out.println(a.equals(c)); //true
    }


}

以下转载：http://blog.sina.com.cn/s/blog_4ef2568301014xmd.html

1.首先介绍三个String对象比较的方法：
（1）equals：比较两个String对象的值是否相等。例如：

String str1 = "hello quanjizhu";
String str2 =str1+"haha";
String str3 = new String("hello quanjizhu");

System.out.println(str1.equals(str2)); 
System.out.println(str1.equals(str3)); 

输出结果都为true。

（2）= =：比较两个String对象的指向的内存地址是否相等。例如：

String str1 = "hello quanjizhu";
String str2 =str1+"haha";
String str3 = new String("hello quanjizhu");

System.out.println(str1.equals(str2)); 
System.out.println(str1.equals(str3)); 

输出结果都为false。

3.原理
要理解 java中String的运作方式，必须明确一点：String是一个非可变类（immutable）。什么是非可变类呢？简单说来，非可变类的实例是不能被修改的，每个实例中包含的信息都必须在该实例创建的时候就提供出来，并且在对象的整个生存周期内固定不变。java为什么要把String设计为非可变类呢？你可以问问 james Gosling ：）。但是非可变类确实有着自身的优势，如状态单一，对象简单，便于维护。其次，该类对象对象本质上是线程安全的，不要求同步。此外用户可以共享非可变对象，甚至可以共享它们的内部信息。（详见 《Effective java》item 13）。String类在java中被大量运用，甚至在class文件中都有其身影，因此将其设计为简单轻便的非可变类是比较合适的。
（1）创建。
    好了，知道String是非可变类以后，我们可以进一步了解String的构造方式了。创建一个Stirng对象，主要就有以下两种方式：

String str1 = new String("abc");   
Stirng str2 = "abc"; 

     虽然两个语句都是返回一个String对象的引用，但是jvm对两者的处理方式是不一样的。对于第一种，jvm会马上在heap中创建一个String对象，然后将该对象的引用返回给用户。对于第二种，jvm首先会在内部维护的strings pool中通过String的 equels 方法查找是对象池中是否存放有该String对象，如果有，则返回已有的String对象给用户，而不会在heap中重新创建一个新的String对象；如果对象池中没有该String对象，jvm则在heap中创建新的String对象，将其引用返回给用户，同时将该引用添加至strings pool中。注意：使用第一种方法创建对象时，jvm是不会主动把该对象放到strings pool里面的，除非程序调用 String的intern方法。看下面的例子：

java 代码
String str1 = new String("abc"); //jvm 在堆上创建一个String对象  
 
 //jvm 在strings pool中找不到值为“abc”的字符串，因此  
 //在堆上创建一个String对象，并将该对象的引用加入至strings pool中  
 //此时堆上有两个String对象  
Stirng str2 = "abc";  
 
 if(str1 == str2){  
         System.out.println("str1 == str2");  
 }else{  
         System.out.println("str1 != str2");  

  //打印结果是 str1 != str2,因为它们是堆上两个不同的对象  
 
  String str3 = "abc";  
 //此时，jvm发现strings pool中已有“abc”对象了，因为“abc”equels “abc”  
 //因此直接返回str2指向的对象给str3，也就是说str2和str3是指向同一个对象的引用  
  if(str2 == str3){  
         System.out.println("str2 == str3");  
  }else{  
         System.out.println("str2 != str3");  
  }  
 //打印结果为 str2 == str3 
   再看下面的例子：


java 代码
String str1 = new String("abc"); //jvm 在堆上创建一个String对象  
 
str1 = str1.intern();  
//程序显式将str1放到strings pool中，intern运行过程是这样的：首先查看strings pool  
//有没“abc”对象的引用，没有，则在堆中新建一个对象，然后将新对象的引用加入至  
//strings pool中。执行完该语句后，str1原来指向的String对象已经成为垃圾对象了，随时会  
//被GC收集。  
 
//此时，jvm发现strings pool中已有“abc”对象了，因为“abc”equels “abc”  
//因此直接返回str1指向的对象给str2，也就是说str2和str1引用着同一个对象，  
//此时，堆上的有效对象只有一个。  
Stirng str2 = "abc";  
 
 if(str1 == str2){  
         System.out.println("str1 == str2");  
 }else{  
         System.out.println("str1 != str2");  
 }  
  //打印结果是 str1 == str2  

 
为什么jvm可以这样处理String对象呢？就是因为String的非可变性。既然所引用的对象一旦创建就永不更改，那么多个引用共用一个对象时互不影响。

（2）串接（Concatenation）。
     java程序员应该都知道滥用String的串接操作符是会影响程序的性能的。性能问题从何而来呢？归根结底就是String类的非可变性。既然String对象都是非可变的，也就是对象一旦创建了就不能够改变其内在状态了，但是串接操作明显是要增长字符串的，也就是要改变String的内部状态，两者出现了矛盾。怎么办呢？要维护String的非可变性，只好在串接完成后新建一个String 对象来表示新产生的字符串了。也就是说，每一次执行串接操作都会导致新对象的产生，如果串接操作执行很频繁，就会导致大量对象的创建，性能问题也就随之而来了。
    为了解决这个问题，jdk为String类提供了一个可变的配套类，StringBuffer。使用StringBuffer对象，由于该类是可变的，串接时仅仅时改变了内部数据结构，而不会创建新的对象，因此性能上有很大的提高。针对单线程，jdk 5.0还提供了StringBuilder类，在单线程环境下，由于不用考虑同步问题，使用该类使性能得到进一步的提高。

（3）String的长度
   我们可以使用串接操作符得到一个长度更长的字符串，那么，String对象最多能容纳多少字符呢？查看String的源代码我们可以得知类String中是使用域 count 来记录对象字符的数量，而count 的类型为 int，因此，我们可以推测最长的长度为 2^32，也就是4G。
    不过，我们在编写源代码的时候，如果使用 Sting str = "aaaa";的形式定义一个字符串，那么双引号里面的ASCII字符最多只能有 65534 个。为什么呢？因为在class文件的规范中， CONSTANT_Utf8_info表中使用一个16位的无符号整数来记录字符串的长度的，最多能表示 65536个字节，而java class 文件是使用一种变体UTF-8格式来存放字符的，null值使用两个字节来表示，因此只剩下 65536－ 2 ＝ 65534个字节。也正是变体UTF-8的原因，如果字符串中含有中文等非ASCII字符，那么双引号中字符的数量会更少（一个中文字符占用三个字节）。如果超出这个数量，在编译的时候编译器会报错。

（3）compareTo：比较两个String对象的值是否相等。例如：

String str1 = "hello quanjizhu";
String str2 =str1+"haha";
String str3 = new String("hello quanjizhu");

System.out.println(str1.compareTo(str2)); 
System.out.println(str1.compareTo(str3)); 

输出结果都为0。（若输出结果大于0表示str1大于str2）
2.String类的几种初始化方法的区别
(1) String str1 = "hello quanjizhu";
首先到String pool中查找有没有值为hello quanjizhu的对象，若有则让str1直接指向此内存地址；若没有则在内存堆中重新开辟空间给str1，并把hello quanjizhu加到String pool中。
（2）String str3 = new String("hello quanjizhu");
每次初始化都会重新在内存堆中开辟空间给新的对象，而不会到String pool中查找，更不会添加到String pool中。除非显示的调用intern方法。
str3.interl();这时就会把hello quanjizhu加到String pool中。
（3）
String str1 = "hello quanjizhu";
String str2 ="hello" +"quanjizhu";
 String str3 ="hello "+"quanjizhu";在编译的时候会优化成String str3 = "hello quanjizhu";所有str1和str2指向的是同一内存地址。
（4）
String var = “quanjizhu“;
String str4 = “hello “+var;
  System.out.println(str1= =str4）的结果是什么呢？输出结果是false,证明了String str4 = “hello “+var;
在内存堆中会重新分配空间，而不是让str4指向var的地址。换用一种定义方法：str4 = (“hello “+var4).intern();intern()方法告诉编译器将此结果放到String pool里，因此,System.out.println(str1= =str4）输出结构将是true;