帶你看清Java字符串的世界……
前言
Java 基本類型可謂是 Java 世界里使用最頻繁的數據類型了。除此之外，有種數據類型你也一定會遇到，它在 Java 世界里使用也相當頻繁。它就是字符串！
聽到字符串，你是不是想起了字符這種類型。不過在 Java 里，字符和字符串是兩種不同的類型。
字符串的定義與形式
字符類型你應該比較熟悉，通過關鍵詞 char 來申明一個字符。
值只能是一個英文字符或者一個中文字符或者是 Unicode 編碼，用單引號包住。如下：
- // char 用 ascii 字符賦值
- char charWithAscii = '.';
- char charWithZh = '牛';
- char a = '\u0041';// 值為 A
而字符串，顧名思義，就是多個字符連接而成的串。通過關鍵詞 String 來聲明一個字符串。
值可以是 null 或者空字符串或者單字符串或者多字符串，用雙引號包住。如下：
- // null 字符串，未指定地址
- String nullnullStr = null;
- // 空字符串，包含 0 個字符
- String blankStr = "";
- // 包含一個字符
- String oneCharStr = "A";
- // 包含多個字符，打印 蝸牛666 A
- String multiCharStr = "蝸牛666 \u0041";
你會發現字符串的值可以是 null，因為字符串類型 String 是引用類型，值為 null，就說明值不存在，也就是這個變量不指向任何對象。這也是它和基本類型 char 的區別所在。
那作為引用類型，String 就可以通過 new 的方式聲明，比如：
- String newnewStr = new String("蝸牛666");
另外，你也會發現字符串比字符存儲了更豐富的數據，實際上，一個字符串可以存儲 0 到任意多個字符。只要把數據內容用雙引號包起來就好。
不過，如果你的數據內容本身就有雙引號，會發生什么呢？
沒錯，連編譯都過不去！編譯器會提示你字符串非法行尾，因為編譯器判斷的時候，會把中間引號當成字符串結尾，導致第三個引號開始的字符串語法出錯。
那此時就要用到轉義字符了，這個 case 里可以通過反斜杠 \ 轉義中間的引號。
- String str = "蝸牛666\"";
這樣就不會報錯了。
字符串的存儲方式
我們知道，程序在運行時，會針對不同類型的變量數據做運算，最終輸出結果。那其實運算過程中的變量數據都是存在棧里邊，根據棧先進后出的特點，完成程序的運行邏輯。而對 Java 這種面向對象編程的語言，對象的信息就沒放棧里邊，而存到了堆里邊，棧只存對象的引用地址。
另外，有些數據要求是不可變的，Java 會分配一塊常量池出來。
比如 String 的場景。
- String str1 = "蝸牛666";
- String str2 = "蝸牛666";
- String newnewStr1 = new String("蝸牛666");
- String newnewStr2 = new String("蝸牛666");
str1 和 str2 就存儲在常量池中。而常量池中的數據只有一份，因此 str1 和 str2 其實是指向同一塊內存空間。
newStr1 和 newStr2 是通過 new 語法創建的對象，在創建的過程中，Java 會先去常量池中查找是否已有 蝸牛666 對象，如果沒有則在常量池中創建一個 蝸牛666 對象，然后在堆中創建一個 蝸牛666 的拷貝對象。
所以 new String("xxx"); 這行代碼會產生幾個對象？
答案是一個或兩個。如果常量池中原來沒有 xxx，就是兩個。如果有就是一個。
字符串的特點
字符串最大的特點就是不可變性。前邊也有提過，字符串在常量池會有一份，常量這個信息就說明字符串具備不可變性了。
我們看下實例，你猜下以下程序會輸出什么：
- String strChange = "蝸牛666";
- System.out.println(strChange);
- strChange = "蝸牛888";
- System.out.println(strChange);
都是 蝸牛666？因為字符串不可變嘛
事實上不是：
- 蝸牛666
- 蝸牛888
難道 蝸牛666 被改成 蝸牛888 了？
實際上不是，蝸牛666 和 蝸牛888 都在，只是 strChange 的指向變了。
程序在執行 String strChange = "蝸牛666"; 時，JVM 虛擬機先在常量池創建字符串 蝸牛666 ，然后把變量 strChange 指向它。
然后在執行 strChange = "蝸牛888"; 時，JVM 虛擬機先在常量池創建字符串 蝸牛888 ，然后把變量 strChange指向它。
所以你會發現，剛開始的字符串 蝸牛666 還在，只是變量 strChange 不再指向它了。
因此，字符串的不可變特性，是指字符串內容不可變。
另外，字符串的不可變特性，也帶來了兩個好處。
一個是 String 對象可以緩存哈希碼。在 String 類的源碼中，你可以看到這么一個屬性。
- /** Cache the hash code for the string */
- private int hash; // Default to 0
hash 的值是基于字符串的每個字符計算得出。那字符串的不可變特性，就能保證 hash 的唯一性，因此可以緩存起來，被頻繁使用。這也是性能優化的一種手段。
另外一個就是字符串的不可變特性保證了很多場景下的安全。
很多 Java 類庫都會選擇 String 作為參數，像文件路徑 path 這些。如果 String 會經常改變，那就有各種安全隱患。
字符串的常用場景
比較
和基本類型相比，字符串也有比較的能力。比如下面的比較方式。
- String equalChar = "蝸牛";
- String euqalCharCompare = "蝸牛";
- System.out.println(equalChar == euqalCharCompare);
直接常量定義的方式，沒有問題，會輸出 true 。但如果通過 new 的方式定義那就容易出錯了，比如以下的代碼，你知道輸出什么么？
- String equalMethod = new String("蝸牛");
- String euqalMethodCompare = new String("蝸牛");
- System.out.println(equalMethod == euqalMethodCompare);
會輸出 false ，而這是不符合我們預期的。為什么會這樣呢？
因為 == 對于引用類型而言，比較的是引用的地址。而上邊兩個字符串都是 new 出來的新對象。引用地址自然不同。
那如果想只比較內容怎么做呢？可以使用 Java String 自帶的 equals 方法！
- System.out.println(equalMethod.equals(euqalMethodCompare));
此時就能正常輸出 true 了。
拼接
最簡單的拼接就是用 + 連接符，比如以下代碼。
- /**
- * 字符串連接
- *
- * @author 蝸牛
- * @from 來源：蝸牛互聯網
- */
- public class StringConnect {
- public static void main(String[] args) {
- String name = "蝸牛";
- String age = "18";
- String profile = name + " " + age;
- System.out.println(profile);
- }
- }
運行代碼會輸出：
- 蝸牛 18
我們可以通過反編譯看下，這段代碼發生了什么，輸入命令：
- javap -c StringConnect
我們看到有如下輸出：
你會發現，加號連接符實際上是 Java 編譯器的優化，底層是用了 StringBuilder 這個類，它的 append 方法就起了拼接的效果。
如果拼接的字符串數量有限，相對固定，建議用加號連接符，這樣一行代碼搞定！
如果拼接的字符串有相關的邏輯，比如循環拼接，字符串數量不太固定，那建議用 StringBuilder 這個工具類。
另外， StringBuilder 是線程不安全的，如果你是多線程開發環境，為了保證程序不出錯，可以用它的兄弟類 StringBuffer ，這個類方法和 StringBuilder 一致，只是增加了線程安全的能力。
