本內(nèi)容是我從各處轉(zhuǎn)載整理得來(lái)楚堤，是用于我學(xué)習(xí)的筆記，如有涉及到版權(quán)問(wèn)題咪笑，請(qǐng)給我留言可帽。

1娄涩、String是字符串常量窗怒，而StringBuffer和StringBuilder是字符串變量。由String創(chuàng)建的字符內(nèi)容是不可改變的蓄拣，而由StringBuffer和StringBuidler創(chuàng)建的字符內(nèi)容是可以改變的扬虚。

2、StringBuffer是線程安全的球恤，而StringBuilder是非線程安全的辜昵。StringBuilder是從JDK 5開(kāi)始，為StringBuffer類(lèi)補(bǔ)充的一個(gè)單線程的等價(jià)類(lèi)咽斧。我們?cè)谑褂脮r(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮使用StringBuilder堪置，因?yàn)樗С諷tringBuffer的所有操作躬存，但是因?yàn)樗粓?zhí)行同步，不會(huì)有線程安全帶來(lái)額外的系統(tǒng)消耗舀锨，所以速度更快岭洲。

二、String為什么不可變

雖然String坎匿、StringBuffer和StringBuilder都是final類(lèi)盾剩，它們生成的對(duì)象都是不可變的，而且它們內(nèi)部也都是靠char數(shù)組實(shí)現(xiàn)的替蔬，但是不同之處在于告私，String類(lèi)中定義的char數(shù)組是final的，而StringBuffer和StringBuilder都是繼承自AbstractStringBuilder類(lèi)承桥，它們的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)都是靠這個(gè)父類(lèi)完成的驻粟，而這個(gè)父類(lèi)中定義的char數(shù)組只是一個(gè)普通是私有變量，可以用append追加凶异。因?yàn)锳bstractStringBuilder實(shí)現(xiàn)了Appendable接口格嗅。

三、為什么String要設(shè)計(jì)成不可變

在Java中將String設(shè)計(jì)成不可變的是綜合考慮到各種因素的結(jié)果,想要理解這個(gè)問(wèn)題,需要綜合內(nèi)存,同步,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及安全等方面的考慮. 在下文中,我將為各種原因做一個(gè)小結(jié)唠帝。

1. 字符串常量池的需要

字符串常量池(String pool, String intern pool, String保留池) 是Java堆內(nèi)存中一個(gè)特殊的存儲(chǔ)區(qū)域, 當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)String對(duì)象時(shí),假如此字符串值已經(jīng)存在于常量池中,則不會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的對(duì)象,而是引用已經(jīng)存在的對(duì)象屯掖。

如下面的代碼所示,將會(huì)在堆內(nèi)存中只創(chuàng)建一個(gè)實(shí)際String對(duì)象.

? ? ? String s1 = "abcd";

? ? ? String s2 = "abcd";?

假若字符串對(duì)象允許改變,那么將會(huì)導(dǎo)致各種邏輯錯(cuò)誤,比如改變一個(gè)對(duì)象會(huì)影響到另一個(gè)獨(dú)立對(duì)象. 嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，這種常量池的思想,是一種優(yōu)化手段.

請(qǐng)思考: 假若代碼如下所示襟衰，s1和s2還會(huì)指向同一個(gè)實(shí)際的String對(duì)象嗎?

String s1= "ab" + "cd";

String s2= "abc" + "d";?

也許這個(gè)問(wèn)題違反新手的直覺(jué), 但是考慮到現(xiàn)代編譯器會(huì)進(jìn)行常規(guī)的優(yōu)化, 所以他們都會(huì)指向常量池中的同一個(gè)對(duì)象. 或者,你可以用 jd-gui 之類(lèi)的工具查看一下編譯后的class文件.

2. 允許String對(duì)象緩存HashCode

Java中String對(duì)象的哈希碼被頻繁地使用, 比如在hashMap 等容器中贴铜。

字符串不變性保證了hash碼的唯一性,因此可以放心地進(jìn)行緩存.這也是一種性能優(yōu)化手段,意味著不必每次都去計(jì)算新的哈希碼. 在String類(lèi)的定義中有如下代碼:

private int hash;//用來(lái)緩存HashCode

3. 安全性

String被許多的Java類(lèi)(庫(kù))用來(lái)當(dāng)做參數(shù),例如 網(wǎng)絡(luò)連接地址URL,文件路徑path,還有反射機(jī)制所需要的String參數(shù)等, 假若String不是固定不變的,將會(huì)引起各種安全隱患。

boolean connect(string s){

if (!isSecure(s)) {

throw new SecurityException();

}

// 如果在其他地方可以修改String,那么此處就會(huì)引起各種預(yù)料不到的問(wèn)題/錯(cuò)誤causeProblem(s);

}

總體來(lái)說(shuō), String不可變的原因包括 設(shè)計(jì)考慮,效率優(yōu)化問(wèn)題,以及安全性這三大方面. 事實(shí)上,這也是Java面試中的許多 "為什么" 的答案瀑晒。

四绍坝、String類(lèi)不可變性的好處

String是所有語(yǔ)言中最常用的一個(gè)類(lèi)。我們知道在Java中苔悦，String是不可變的轩褐、final的。Java在運(yùn)行時(shí)也保存了一個(gè)字符串池(String pool)玖详，這使得String成為了一個(gè)特別的類(lèi)把介。

String類(lèi)不可變性的好處

1.只有當(dāng)字符串是不可變的，字符串池才有可能實(shí)現(xiàn)蟋座。字符串池的實(shí)現(xiàn)可以在運(yùn)行時(shí)節(jié)約很多heap空間拗踢，因?yàn)椴煌淖址兞慷贾赶虺刂械耐粋€(gè)字符串。但如果字符串是可變的向臀，那么String interning將不能實(shí)現(xiàn)(譯者注：String interning是指對(duì)不同的字符串僅僅只保存一個(gè)巢墅，即不會(huì)保存多個(gè)相同的字符串。)，因?yàn)檫@樣的話(huà)君纫，如果變量改變了它的值驯遇，那么其它指向這個(gè)值的變量的值也會(huì)一起改變。

2.如果字符串是可變的蓄髓，那么會(huì)引起很?chē)?yán)重的安全問(wèn)題妹懒。譬如，數(shù)據(jù)庫(kù)的用戶(hù)名双吆、密碼都是以字符串的形式傳入來(lái)獲得數(shù)據(jù)庫(kù)的連接眨唬，或者在socket編程中，主機(jī)名和端口都是以字符串的形式傳入好乐。因?yàn)樽址遣豢勺兊呢腋停运闹凳遣豢筛淖兊模駝t黑客們可以鉆到空子蔚万，改變字符串指向的對(duì)象的值岭妖，造成安全漏洞。

3.因?yàn)樽址遣豢勺兊姆戳В允嵌嗑€程安全的昵慌，同一個(gè)字符串實(shí)例可以被多個(gè)線程共享。這樣便不用因?yàn)榫€程安全問(wèn)題而使用同步淮蜈。字符串自己便是線程安全的斋攀。

4.類(lèi)加載器要用到字符串，不可變性提供了安全性梧田，以便正確的類(lèi)被加載淳蔼。譬如你想加載java.sql.Connection類(lèi)，而這個(gè)值被改成了myhacked.Connection裁眯，那么會(huì)對(duì)你的數(shù)據(jù)庫(kù)造成不可知的破壞鹉梨。

5.因?yàn)樽址遣豢勺兊模栽谒鼊?chuàng)建的時(shí)候hashcode就被緩存了穿稳，不需要重新計(jì)算存皂。這就使得字符串很適合作為Map中的鍵，字符串的處理速度要快過(guò)其它的鍵對(duì)象逢艘。這就是HashMap中的鍵往往都使用字符串旦袋。