由String看Java堆栈问题，包括==以及equal()。

由String看Java堆栈问题，包括==以及equal()。
首先看代码：
1

public class TestString {
	public static void main(String[] args) {
		String a0 = "abc";
		String b0 = "abc";
		if (a0 == b0) {
			System.out.print("==");
		} else {
			System.out.print("!=");
		}
	}
}

执行结果为：
==

2

public class TestString {
	public static void main(String[] args) {
		String a0 = String.valueOf("abc");
		String b0 = String.valueOf("abc");
		if (a0 == b0) {
			System.out.print("==");
		} else {
			System.out.print("!=");
		}
	}
}

执行结果为：
==

3

public class TestString {
	public static void main(String[] args) {
		String a0 = "abc"+"def";
		String b0 = "abcdef";
		if(a0==b0){
			System.out.print("==");
		}else{
			System.out.print("!=");
		}
	}
}

执行结果为：
==

4

public class TestString {
	public static void main(String[] args) {
                  String a0 = "abc";
		String b0 = "def";
		String c0 = "abcdef";
		String d0 = a0 + b0;
		if (c0 == d0) {
			System.out.print("==");
		} else {
			System.out.print("!=");
		}
	}
}

执行结果为：
!=

5

public class TestString {
	public static void main(String[] args) {
		String a0 = new String("abc");
		String b0 = new String("abc");
		if (a0 == b0) {
			System.out.print("==");
		} else {
			System.out.print("!=");
		}
	}
}

执行结果为：
!=

6

public class TestString {

	public static void main(String[] args) {

		String a0 = String.valueOf("abc")+String.valueOf("def");
		String b0 = String.valueOf("abcdef");

		if (a0 == b0) {
			System.out.print("==");
		} else {
			System.out.print("!=");
		}
	}

}

执行结果为：
!=

我们的都知道，Java的内存分配策略：栈中存放基本数据类型（或者叫内置类型）以及引用类型（或者叫对象句柄），而堆中存放对象数据。
String很特殊，根据Think In Java介绍：“通过编译器和特殊的覆盖或过载运算符+和+=，可将引号字符串转换成一个String”。可见引号字符串本身并不是一个String，而是通过运算符的重载转换成了String。注意：没有=号。
故此：我们要问，引号字符串通过重载以后转换成String存在于什么位置？
查询网上没有具体的分析，书籍上也没有准确的说明。
根据执行结果猜想：
学习过类加载可能知道，有个常量区。
暂且假设将此部分数据存放于此空间中，看能否得到合理的解释。

Java的内存分配栈中存放两种类型数据：
1、基本数据类型：此处疑问？存放的是具体的数据还是也是一个内存地址。
假设1：栈中存放的是具体的数据，当然所有出现在基本类型的操作均可以解释。
假设2：数据存放于上边提到的常量区，而栈中存放的是此常量区对应数据的地址。所有基本数据类型操作似乎也可以解释。
其实Java设计师们很注重内存的利用，我们可能看见很多文章曾提到这样一个概念，当int n =1;时，Java会在内存中搜索，看有没有1的存在，假如有的话，则不会重新分配空间建立1，如果没有的话，则会建立1，假如int m=1;则Java不会再建立1的空间。可见似乎内存中存在一个存放数据的地方。如果用次观点解释假设2完全成立。
现在以下的结论均在假设2下展开。
2、引用类型：栈中存放的是对象的引用，此引用是通过new创建的对象在对中分配的地址。
现在分析String。
属于什么类型？基本数据类型、引用类型。
当作为String str = "abc";建立时，作为基本类型的假设2合理一些（参见第1部分代码）。
当作为String str = new String("abc");建立时，毫无疑问作为引用类型处理（参见第5部分代码）。

我们暂且将+作为一种Java特殊的处理机制，当它处理引号字符串时不会采用new方式建立String（即像"abc"+"def"），而对于栈中数据处理时会采用new方式建立String（即像a+b）。（参见第3、4、6部分代码）。

当作为String str = String.valueOf("abc");建立或者执行+时，完全可以解释通过。
其实String.valueOf()可以看做是对"abc"的封装，但不是new的（参见第2、6部分代码）。


其实现在要是按照以上的观点，可以得出这样一种结论:
栈中存放的是句柄，包括基本数据类型。内存中存在另外一块区域（常量区），存放基本数据类型数据以及引号字符串数据。
堆中存放的是对象，且必须是new的或者通过+运算符的重载隐式new的。

乱想了一通，与一些理论违背，因为好多东西解释不通，所以胡思乱想了。
欢迎评论，谢谢。

评论

10 楼 tf03172003 2009-09-15  

从4楼这里，学到一些东西：
只有"abc" + "def"是在常量池中操作，其他的比如：a0 + b0, String.valueOf("abc") + String.valueOf("def")等等都是对象操作

9 楼 gao_20022002 2008-07-02  

几天没有来了，呵呵。
感谢各位的支持。
让高手们见笑了。

8 楼 zhangxi123 2008-07-01  

今天是第二次看到这样的内容了！其实他们原理是很简单的没必要这么深究！《JAVA优化编程》对String的讲解非常详细！
如果真想研究java的堆栈的话请读《深入java虚拟机》！如果想学习java基础方面的东西《java编程思想》是必不可少的！

7 楼 bearice 2008-06-29  

JVM的实现不保证具有相同内容的字符串一定具有相同的引用，一般来说，在类初始化时根据常量构造的相同字符串引用是相同的，后续构造出的字符串引用可能不同。要保证相同字符串引用相同，请使用intern方法。其他信息请参看JLS

6 楼 mercyblitz 2008-06-27  

不客气！

5 楼 gao_20022002 2008-06-27  

非常感谢mercyblitz的分析。

无意之间看到一篇关于此问题的文章，与大家共同分享。
http://gao-20022002.iteye.com/blog/208788
找不到原文了，自己转载一下。

4 楼 mercyblitz 2008-06-27  

我非常欣赏你的这种深入精神，不过我要指出一点你的误解：

引用

当作为String str = "abc";建立时，作为基本类型的假设2合理一些（参见第1部分代码）。

首先，String一定是对象，是引用类型（大概你知道Java底层有三种数据类型，这里不错说了），你看看String的实现，他其实在类中有一个

 private final char value[];

，作为类的一个属性，这有可以说明为什么String不变，若在大于默认规定大小，String会动态的变化，但是一旦new只有里面的value是不会变化的，除非创建第二个对象。

引用

我们暂且将+作为一种Java特殊的处理机制，当它处理引号字符串时不会采用new方式建立String（即像"abc"+"def"），而对于栈中数据处理时会采用new方式建立String（即像a+b）。（参见第3、4、6部分代码）。

在String两个常量“+”操作时，在底层的确在new String，实际上建立这一个StringBuilder()（参看Java语言规范）;以你的例子：
在此层操作为
new StringBuilder().append("abc").append("def").toString(),
参考StringBuilder的toString()，实际上它又是对原字符的复制，而不是重新，他会复制字符串的地址。
这样的代码3就可以得到解释，对于非常量，如代码4中，即对象的“+”操作，这个实际上是C++的符号重载（实际上面也是重载），编译器会去判断（他们是对象，非常量），所以不会相等。代码6是同理，看看String.valueOf()方法的实现：

 public static String valueOf(Object obj) {
	return (obj == null) ? "null" : obj.toString();
    }

3 楼 wangshu3000 2008-06-27  

看不太明白。。。台基础了。。。对于“”+“”之类的不太懂。。。

2 楼 yeyongjin 2008-06-27  

                  

1 楼 rendq 2008-06-27  

看了以后觉得不错，我也对相关程序进行了测试，仍持有个人看法：4，5，6三段程序中的if条件改成这样

if (a0.equals(b0)) {   
            System.out.print("==");   
        } else {   
            System.out.print("!=");   
        }   

的话，结果就大相径庭了。在JAVA中，==比较的是地址，而equals()比较的是字面值。基本数据类型确实是一个内存地址，所以在示例1，2，3中可以完全成立。拿4来说吧，d0存方的是"abc"和"def"的两个地址，而c0只有"abcdef"一个地址，条件自然不能成立。