String相关总结

2024-03-05 21:00:19

彻底搞懂String类

String类相关面试题

String类能被继承吗,为什么

String类不能被继承。
在Java中，只要是被定义为final的类，也可以说是被final修饰的类，就是不能被继承的。

String类为什么被final修饰

了解 final
final 可以修饰类、方法、变量。

final修饰类：被final修饰的类不能被继承。
final修饰方法：final修饰的方法不能被重写。
final修饰变量：final修饰的变量必须初始化。

安全性
字符串在编码中是非常常用的，比如说一些用户名密码都是以字符串的形式存在于内存中，如果字符串是可变的，那么就有引用漏洞可以利用，用于攻陷我们的系统。
字符串不可变，在线程之间共享才是安全的，否则也会引起程序错乱的。
效率问题
只有当String类被设计成不可变时，才能实现字符串常量池，使多个字符串引用指向同一个常量池中的字符串，从而提高效率。

当字符串被创建的时候就可以缓存hashcode，所以在当做map的key的时候，字符串的效率往往要高于其他。

String类中的内容一旦声明则不可改变

Java中一旦创建String对象，那他的值就无法改变了。如果需要对字符串做很多修改，那么应该选择使用StringBuffer&&StringBuilder类。
观察下面代码：你可能会认为String类对象s发生了改变，但是实际上而言，String类对象改变的只是其内存地址的指向，而其本身的内容并没有发生改变。
```
public class Test{
         public static void main(String[] args){
           String s="hello";
           s+="world";
           System.out.println(s);
      }
}
```
下图是该程序运行的内部机制：

程序运行详细解析：

首先程序由上至下运行先把主函数main加载在栈当中，再生产String s对象，"hello"字符串存放在方法区常量池中，然后分配一个地址，s对象就指向相同地址的字符串。然后同理常量池中存放world字符串也分配一个地址，然后前后两个字符串相连接生成"helloworld"字符串并分配新的地址。字后对象s地址发生改变指向“helloworld”字符串，并与之前字符串断开指向的连接。

这样String生成字符串在常量池中会造成很多垃圾，会影响程序运行的时间和内存。

如果希望存放的String类不浪费空间即调整大小，且不用创建新的内存来存放新的对象，可以使用StringBuffer&&StringBuilder类来存放。

和String类不同的是，StringBuffer和StringBuilder类的对象能够被修改多次，且不产生新的未使用对象，当然String对象和上面两者的对象能够相互转换从而使用彼此需要的方法。

String、StringBuilder、StringBuffer区别

String、StringBuilder、StringBuffer都可以用来代表字符串。

String类是不可变类，任何对String的改变都会引发新的String对象的生产；

StringBuffer则是可变类，任何对它所指代的字符串的改变都不会产生新的对象；

StringBuilder与StringBuffer的原理和操作基本一致，区别在于StringBuffer支持并发操作，线程安全，适合多线程中使用。
StringBuilder不支持并发操作，线程不安全，不适合多线程中使用。
但是StringBuilder在单线程中的性能比StringBuffer高。

因此不必考虑到线程同步问题，我们应该优先使用StringBuilder类；如果要保证线程安全，自然是StringBuffer。

StringBuffer是如何保证线程安全？

直接通过synchronized 关键字来实现同步操作

public synchronized StringBuffer append(String str) {
        toStringCache = null;
        super.append(str);
        return this;
}

StringBuffer/StringBuilder常用方法

StringBuffer和StringBuilder在使用上几乎一样，所以只写一个。

xxx代表方法出现重载

append(xxx)
deleteCharAt(int index)
insert(xxx)
reverse()
setCharAt(int index, char ch)
trimToSize()
length()
setLength(int newLength)
capacity()
ensureCapacity(int minimumCapacity)
getChars(int srcBegin, int srcEnd, char[] dst, int dstBegin)

方法详解及代码示例

append()
追加内容到当前StringBuffer对象的末尾。

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