JAVA系列笔记之一：JAVA内存分析及String类型详解

成员变量与局部变量：成员变量可以不赋初值直接使用，打印出默认值；局部变量不赋初值使用出错

保存到什么位置？（此片段摘自java编程思想 第四版）

程序运行时，我们最好对数据保存到什么地方做到心中有数。特别要注意的是内存的分配。有六个地方都可
以保存数据：
(1) 寄存器。这是最快的保存区域，因为它位于和其他所有保存方式不同的地方：处理器内部。然而，寄存
器的数量十分有限，所以寄存器是根据需要由编译器分配。我们对此没有直接的控制权，也不可能在自己的
程序里找到寄存器存在的任何踪迹。
(2) 堆栈。驻留于常规 RAM（随机访问存储器）区域，但可通过它的“堆栈指针”获得处理的直接支持。堆
栈指针若向下移，会创建新的内存；若向上移，则会释放那些内存。这是一种特别快、特别有效的数据保存
方式，仅次于寄存器。创建程序时，Java 编译器必须准确地知道堆栈内保存的所有数据的“长度”以及“存
在时间”。这是由于它必须生成相应的代码，以便向上和向下移动指针。这一限制无疑影响了程序的灵活
性，所以尽管有些Java 数据要保存在堆栈里——特别是对象句柄，但Java 对象并不放到其中。

(3) 堆。一种常规用途的内存池（也在 RAM区域），其中保存了Java 对象。和堆栈不同，“内存堆”或
“堆”（Heap）最吸引人的地方在于编译器不必知道要从堆里分配多少存储空间，也不必知道存储的数据要
在堆里停留多长的时间。因此，用堆保存数据时会得到更大的灵活性。要求创建一个对象时，只需用new命
令编制相关的代码即可。执行这些代码时，会在堆里自动进行数据的保存。当然，为达到这种灵活性，必然
会付出一定的代价：在堆里分配存储空间时会花掉更长的时间！
(4) 静态存储。这儿的“静态”（Static）是指“位于固定位置”（尽管也在RAM里）。程序运行期间，静
态存储的数据将随时等候调用。可用static 关键字指出一个对象的特定元素是静态的。但 Java 对象本身永
远都不会置入静态存储空间。
(5) 常数存储。常数值通常直接置于程序代码内部。这样做是安全的，因为它们永远都不会改变。有的常数
需要严格地保护，所以可考虑将它们置入只读存储器（ROM）。
(6) 非RAM 存储。若数据完全独立于一个程序之外，则程序不运行时仍可存在，并在程序的控制范围之外。
其中两个最主要的例子便是“流式对象”和“固定对象”。对于流式对象，对象会变成字节流，通常会发给
另一台机器。而对于固定对象，对象保存在磁盘中。即使程序中止运行，它们仍可保持自己的状态不变。对
于这些类型的数据存储，一个特别有用的技巧就是它们能存在于其他媒体中。一旦需要，甚至能将它们恢复
成普通的、基于RAM的对象。Java 1.1 提供了对Lightweight persistence 的支持。未来的版本甚至可能提
供更完整的方案。

Java内存中的栈： 基本类型变量数据(byte short int long char float double boolean)分配一块空间，放在栈中；引用变量也放在栈中。定义一个变量 ：

int i;                                          //基本类型变量放在栈中
i = 3；                                         // 局部变量的值也放在栈中
String s;                                      //引用型变量放在栈中
s = new String("hello world");                //此时，涉及到堆。new出来的东西放在堆中

   

 

String 创建两种方式分析：

 

String s1 = "hello world";
String s2 = new String ("hello world");

 第一种方式首先在栈中创建一个变量 s1，然后通过引用去字符串常量池中查找是否有"hello world "字符串，如果没有则将"hello world "字符串存入字符串常量池，并使 s1 指向此常量。如果有此字符串则直接指向。

第二种方式是用new来新建对象，存放在堆中，每次调用都会新建一个对象。

 

String中相等的比较详解 “==”和"equals"

“==”是比较两个对象指向的内存地址是否相等；

"equals"是比较两个对象的值是否相等。

下面以例子逐一说明：

String str1 = "abc"; 
String str2 = "abc"; 
System.out.println(str1==str2); //true

   编译器首先处理str1时，根据先前所说，在栈中创建一个值为str1的引用，然后查找字符串常量中是否有“abc”这个常量；当执行str2时，由于常量池中已有“abc”字符串，所以将str2直接指向字符串常量“abc”，这样,str1和str2就是指向同一个对象。

String str1 =new String ("hello");   
String str2 =new String ("hello");   
String str3 = hello              //false
System.out.println(str1==str2); // false 

  new出来的东西都要在堆中新开辟一个空间。str1 先在栈中建一个变量str1，再在堆中new一个hello;str2也是如此，不过在栈中是另一个变量，在堆中又开辟一个新的空间。这样str1和str2指向的就不是同一个对象了。而str3是在常量池中的，当然和堆中的也不相等。

（下图出自csdn论坛）

接下来我们看一下字符串连接的相等问题：

String s0="kvill";   
String s1="kv" + "ill";   
System.out.println( s0==s1 );//true

 仍然是字符串常量，s1在编译器就被确定了，他也是常量池“kvill”中的一个引用。

String s0="kvill";   
String s1=new String("kvill");   
String s2="kv" + new String("ill");   
System.out.println( s0==s1 );//false
System.out.println( s0==s2 );//false   
System.out.println( s1==s2 );//false

 s0仍然是常量池中的引用；s1无法在编译器确定，所以是运行时在堆中创建的对象“kvill”的引用；s2因为有后半部分，所以也无法在编译期确定，所以也是一个新创建对象“kvill”的引用。

 

 String str1 = "java"; 
 String str2 = "blog"; 
 String s = str1+str2; 
 System.out.print(s=="javablog");//false……

 

 

JVM确实会对型如String str1 = "java"; 的String对象放在字符串常量池里，但是它是在编译时刻那么做的，而String s = str1+str2; 是在运行时刻才能知道（我们当然一眼就看穿了，可是Java必须在运行时才知道的，人脑和电脑的结构不同），也就是说str1+str2是在堆里创建的， s引用当然不可能指向字符串常量池里的对象。

（以下是51CTO的一些片段）

String a = "ab";   
String bb = "b";   
String b = "a" + bb;   
System.out.println((a == b)); //result = false 

 

分析：JVM对于字符串引用，由于在字符串的"+"连接中，有字符串引用存在，而引用的值在程序编译期是无法确定的，即"a" + bb无法被编译器优化，只有在程序运行期来动态分配并将连接后的新地址赋给b。所以上面程序的结果也就为false。