Java 字符串优化：详解 String.intern() 方法

在Java编程中，字符串是最常用的数据类型之一，但是对于字符串的操作往往需要注意内存的使用和性能问题。本文我们将深入探讨Java中的字符串优化技术，重点关注于String类的intern()方法，以及如何正确地使用它来优化字符串操作

今日内容介绍，大约花费9分钟

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昨天介绍了深入理解Java字符串常量池，介绍了String创建方法以及字符串常量池，今天介绍String一个方法String.intern(),大家可以看看美团写的美团技术团队深入解析 String.intern()文章，这是精品中精品,可是大家看了之后会觉得，我要放弃学习Java，因为有点看不懂，那么我简化给大家讲讲，前提是小伙伴已经理解昨天深入理解Java字符串常量池这篇文章一下几点：

1.使用双引号声明的字符串对象会保存在字符串常量池中
2.使用 new 关键字创建的字符串对象会先从字符串常量池中找，如果没找到就创建一个，然后再在堆中创建字符串对象；如果找到了，就直接在堆中创建字符串对象

思考:new String(“spring”) + new String(“葵花宝典”);操作如何进行性能优化

1.String.intern()简介

String str = new String("spring") + new String("葵花宝典");

如果要把上面str内容存放到常量池，就需要使用intern()方法

注意:Java 7时，字符串常量池从永久代中移动到了堆中，但是永久代还没有完全被移除。Java 8时，永久代被彻底移除。

Java 7之前和Java 7之后，String.intern()方法在执行时的策略发生了变化，这一变化直接影响了内存的利用方式

在Java 7之前，无论对象是否已经存在于堆中，String.intern()方法都会在字符串常量池中创建一个新的对象。
Java 7之后，由于字符串常量池被移动到了堆中，执行String.intern()方法时，如果堆中已经存在了该对象，字符串常量池中就不会创建新的对象，而是直接保存堆中对象的引用。这一优化节省了一部分内存空间。

2. String.intern()举例说明

可能小伙伴还没有理解，那么别怕，通过以下例子进行说明

2.1. new String(“spring葵花宝典”)

String str1 = new String("spring葵花宝典");
String str2= str1.intern();
System.out.println(str1 == str2);

思考:大家猜猜上面代码结果是什么？可能小伙伴猜不出来，那么我直接来解释一下

第一行，字符串常量池中会先创建一个spring葵花宝典的对象，然后堆中会再创建一个spring葵花宝典的对象，str1 引用的是堆中的对象。

第二行，str1 执行 intern() 方法，该方法会从字符串常量池中查找spring葵花宝典,如果常量池中存在spring葵花宝典字符串是否存在，因为第一行代码已经在字符串常量池创建spring葵花宝典，所以 str2引用的是字符串常量池中的对象

str1 和 str2 的引用地址是不同的，str1一个来自堆，str2一个来自字符串常量池，所以输出的结果为 false。

2.2. new String(“spring”) + new String(“葵花宝典”)

String str1 = new String("spring") + new String("葵花宝典");
String str2= str1.intern();
System.out.println(str1 == str2);

思考:2.1输出结果是false，那么2.2结果也是false?

可能小伙伴猜错了，代码输出结果为true,这是为啥？

第一行，字符串常量池中会先创建两个对象spring和葵花宝典，然后堆中会再创建两个匿名对象spring和葵花宝典，最后还有一个spring葵花宝典对象（一会解释），str1 引用的是堆中spring葵花宝典对象。

第二行，str1 执行 intern() 方法，该方法会从字符串常量池中查找spring葵花宝典对象是否存在,此时字符串常量池不存在,但是堆中存在

字符串常量池中保存的是堆中spring葵花宝典对象的引用,也就是说，str1 和 str2 的引用地址是相同，所以输出的结果为 true

具体步骤如下：

创建 “spring” 字符串对象，存储在字符串常量池中。
创建 “葵花宝典” 字符串对象，存储在字符串常量池中。
执行 new String(“spring”)，在堆上创建一个字符串对象，内容为 “spring”。
执行 new String(“葵花宝典”)，在堆上创建一个字符串对象，内容为 “葵花宝典”。
执行 new String(“spring”) + new String(“葵花宝典”)，会创建一个 StringBuilder 对象，并将 “spring” 和 “葵花宝典” 追加到其中，然后调用 StringBuilder 对象的 toString() 方法，将其转换为一个新的字符串对象，内容为 “spring葵花宝典”。

这个新的字符串对象存储在堆上。

特别说明:编译器遇到 + 号这个操作符的时候，会将 new String(“spring”) + new String(“葵花宝典”) 编译代码如下:

new StringBuilder().append("spring").append("葵花宝典").toString();

实际步骤如下:

创建一个 StringBuilder 对象。
StringBuilder 对象上调用 append(“spring”)，将 “spring” 追加到 StringBuilder 中。
在 StringBuilder 对象上调用 append(“葵花宝典”)，将 “葵花宝典” 追加到 StringBuilder 中。
在 StringBuilder 对象上调用 toString() 方法，将 StringBuilder 转换为一个新的字符串对象，内容为 “spring葵花宝典”

3. String.intern()使用注意事项

尽管String.intern()方法能够有效地优化字符串操作，但是在使用时需要注意以下几点：

不要滥用intern()方法: 虽然intern()方法可以确保所有具有相同内容的字符串共享相同的内存空间，但也不要随意使用，因为字符串常量池是有大小限制的，过多的字符串可能会导致性能下降。
注意内存消耗: 使用intern()方法可能会增加内存消耗，因为它会将字符串对象存储到常量池中，而常量池是位于堆内存中的一部分。
考虑性能问题: 字符串常量池本质上是一个固定大小的StringTable，如果放进去的字符串过多，就会造成严重的哈希冲突，导致性能下降