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Java常量池理解

news 来源：原创 2024/5/20 12:06:38

Java常量池理解

常量池分为两种：静态常量池和运行时常量池。

静态常量池

每个类在编译之后都会生成class文件，而class文件中就包含有静态常量池，分析class文件，如下图所示：

由于常量池中的常量的数量不是固定的，所以常量池的入口需要放置一项u2类型的数据，代表常量池的容量计数值。这里的常量池容量计数值是从1开始的。如图常量池的容量：0x001d(29)。所以共有29个常量。

运行时常量池

静态常量池编译完成之后就会保存再class文件中，当class文件中类被加载到内存中的时候，静态常量池中的常量最终都会存放到运行时常量池中，我们最终使用的都是运行时常量池的常量。
在JDK6.0及之前版本，字符串常量池是放在Perm Gen区(也就是方法区)中；
在JDK7.0版本，字符串常量池被移到了堆中了。

静态常量池和运行时常量池的区别？

看名字基本上就可以猜出来，静态常量池中的常量是不能够改变的，编译完成之后就无法改变了，但是运行时常量池却可以在运行时动态添加，如使用String的intern()方法，这个方法就可以把String中的字符串字面量添加到常量池中去。

常量池的好处

空间考虑
相同的常量只占用一块内存
时间考虑
使用==判断字符串是否相等的时候，不用像equals()方法样去比较内容，而是直接比较地址就可以了，因为常量池中保证了不同的常量的地址一定不一样。

字符串常量的理解

案例1

public class test {
public static void main(String[] args) {
String s1="abc1";//此处是数字1
String s2="abc"+1;
System.out.println(s1==s2);// 第一次比较
String s3="ab";
String s4="c";
String s5="abc";
String s6=s3+s4;
System.out.println(s5==s6);// 第二次比较
}
}

结果：
true
false
“abc”+1都是字面量，字面量在编译生成class文件时，编译器会将他们两优化到一起，放到静态常量池中去，既然已经放到静态常量池中去了，那么运行时常量池必定会存在，而s2拿的时候，运行时常量池就已经存在了abc1，所以s1和s2拿到到字符串常量是相同的。
而后面s3+s4都是字符串对象的拼接而不是字面量，所以在编译的时候不会放到常量池中去。

案例2

public class test {
public static final String s1="abc";
public static final String s2="def";
public static void main(String[] args) {
String s3=s1+s2;
String s4="abcdef";
System.out.println(s3==s4);
}
}

结果：
true

从这里可以看出，只要是引用在编译期能够直接指向有且仅有一个常量时，这个时候引用就是字符串常量

案例3

public class test {
public static final String s1;
public static final String s2;
static{
s1="abc";
s2="def";
}
public static void main(String[] args) {
String s3=s1+s2;
String s4="abcdef";
System.out.println(s3==s4);
}
}

结果：
false

这种情况和上面情况不同，因为static代码块是在运行时才会执行的，所以在编译时s1，s2虽然是final修饰，但是没有被赋值，所以仍然还是变量。

基本类型数据都有常量池吗？

不是的，Float和Double就没有实现常量池，Integer是实现了常量池的。但是Integer和字符串常量池有点区别。区别如下：

public class test {
public static void main(String[] args) {
Integer i1=10;
Integer i2=10;
Integer i3=20;
Integer i11=new Integer(10);
Integer i22=new Integer(10);
Integer i33=new Integer(20);
System.out.println(i1==i2);
System.out.println(i1==i11);
System.out.println(i11==i22);
System.out.println(i3==(i1+i2));
System.out.println(i3==(i11+i22));
System.out.println(i33==(i1+i2));
System.out.println(i33==(i11+i22));
}
}

结果：
true
false
false
true
true
true
true
其他的都好理解，主要是i33==(i1+i2)，这里要特别注意：
1. 只要Integer进行了运算符运算就是进行自动拆箱操作，也就是说将包装类拆成字面量
2. 只要是一个数值字面量和一个Integer进行表达式运算，则Integer也会自动拆箱
所以这里实际上是20==20的恒等式。