1.  new String("Hello")創(chuàng)建了幾個(gè)對(duì)象

要想了解String概念，我們先從下面面試題開始

String str = new String("Hello")

思考:上面代碼創(chuàng)建幾個(gè)對(duì)象？

琳琳不假思索回答：創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象

我直接回答琳琳說不完全對(duì)，不可能是一個(gè)，也可能是兩個(gè)，使用new 關(guān)鍵字創(chuàng)建字符串時(shí)，Java虛擬機(jī)會(huì)在字符串常量池查找有沒Hello這個(gè)字符串。演示圖如下:

• 如果有，就不會(huì)在字符串常量池中創(chuàng)建Hello該對(duì)象，直接在堆中創(chuàng)建一個(gè)Hello字符串，然后將堆中Hello對(duì)象地址返回賦值給變量str.如果沒有

• 如果常量池有，先在字符串常量池中創(chuàng)建一個(gè)'Hello'的字符串對(duì)象，然后再在堆中創(chuàng)建一個(gè)'Hello'的字符串對(duì)象，然后將堆中這個(gè)'Hello'的字符串對(duì)象地址返回賦值給變量 str。

說明:棧上主要存儲(chǔ)兩類數(shù)據(jù)：基本數(shù)據(jù)類型的變量和對(duì)象的引用，而對(duì)象本身則存儲(chǔ)在堆上

琳琳問我，為什么要先在字符串常量池中創(chuàng)建對(duì)象，然后再在堆上創(chuàng)建? 這樣不是多此一舉

是的，由于字符串使用頻率很高，Java虛擬機(jī)為了減少內(nèi)存開銷和提高性能，在創(chuàng)建字符串對(duì)象時(shí)候進(jìn)行了一些優(yōu)化，特意給字符串開辟一塊空間-----字符串常量池

2. 字符串常量池的作用

琳琳又問，我們平常創(chuàng)建對(duì)象采用雙引號(hào)方式創(chuàng)建字符串對(duì)象,而不是通過new 關(guān)鍵字方式創(chuàng)建

String str = "Hello"

思考:采用雙引號(hào)方式創(chuàng)建字符串對(duì)象和new 關(guān)鍵字方式創(chuàng)建區(qū)別

String str = "Hello" 時(shí)，Java 虛擬機(jī)會(huì)先在字符串常量池中查找有沒有Hello這個(gè)字符串對(duì)象，

• 如果有，則不創(chuàng)建任何對(duì)象，直接將字符串常量池中這個(gè)Hello的對(duì)象地址返回，賦給變量 str

• 如果沒有，在字符串常量池中創(chuàng)建Hello這個(gè)對(duì)象，然后將其地址返回，賦給變量 str

Java 虛擬機(jī)創(chuàng)建了一個(gè)字符串對(duì)象 "Hello"，它被添加到了字符串常量池中，同時(shí)引用變量 str 存儲(chǔ)在棧上，它指向字符串常量池中的字符串對(duì)象 "Hello"。這樣就省了一步，比之前高效了。

3. 舉例說明

String str = new String("Hello");
String str1 = new String("Hello");

思考:上面例子創(chuàng)建了幾個(gè)對(duì)象

創(chuàng)建三個(gè)對(duì)象，首先在字符串常量池創(chuàng)建一個(gè)，其次堆上創(chuàng)建兩個(gè)

String str = new String("spring葵花寶典");
String str1 = new String("spring葵花寶典");

思考:雙引號(hào)創(chuàng)建字符串創(chuàng)建幾個(gè)對(duì)象

創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象，就是字符串常量中的那個(gè)對(duì)象，這樣就提高了性能

4. 字符串常量池在內(nèi)存中位置

琳琳又問，哥，字符串常量池在內(nèi)存中的什么位置呢？

我說，你這個(gè)問題問得好

分為三個(gè)時(shí)間段

Java7之前

在Java 7之前，字符串常量池位于永久代（Permanent Generation）中，而普通的字符串對(duì)象則存儲(chǔ)在Java堆（Java Heap）中。字符串常量池用于存儲(chǔ)靜態(tài)數(shù)據(jù)，包括字符串常量，而堆用于存儲(chǔ)對(duì)象實(shí)例和數(shù)組。

當(dāng)我們創(chuàng)建一個(gè)字符串常量時(shí)，它會(huì)被儲(chǔ)存在永久代的字符串常量池中。如果我們創(chuàng)建一個(gè)普通字符串對(duì)象，則它將被儲(chǔ)存在堆中。如果字符串對(duì)象的內(nèi)容是一個(gè)已經(jīng)存在于字符串常量池中的字符串常量，那么這個(gè)對(duì)象會(huì)指向已經(jīng)存在的字符串常量，而不是重新創(chuàng)建一個(gè)新的字符串對(duì)象

Java7

需要注意的是，永久代的大小是有限的，并且很難準(zhǔn)確地確定一個(gè)應(yīng)用程序需要多少永久代空間。如果我們?cè)趹?yīng)用程序中使用了大量的類、方法、常量等靜態(tài)數(shù)據(jù)，就有可能導(dǎo)致永久代空間不足。這種情況下，JVM 就會(huì)拋出 OutOfMemoryError 錯(cuò)誤

Java 7 開始，為了解決永久代空間不足的問題，將字符串常量池從永久代中移動(dòng)到堆中。這個(gè)改變也是為了更好地支持動(dòng)態(tài)語言的運(yùn)行時(shí)特性。

Java 8

在Java 8中，永久代（PermGen）被取消，取而代之的是元空間（Metaspace）。元空間是一塊本機(jī)內(nèi)存區(qū)域，與JVM內(nèi)存區(qū)域分開。它承擔(dān)了存儲(chǔ)類信息、方法信息、常量池信息等靜態(tài)數(shù)據(jù)的功能，與永久代的作用相似。

與永久代不同的是，元空間具有一些優(yōu)點(diǎn)：

• 動(dòng)態(tài)調(diào)整大小：元空間的大小可以動(dòng)態(tài)調(diào)整，這意味著不會(huì)因?yàn)樵臻g的大小限制而導(dǎo)致OutOfMemoryError錯(cuò)誤。
• 使用本機(jī)內(nèi)存：元空間使用本機(jī)內(nèi)存而不是JVM堆內(nèi)存，這有助于避免堆內(nèi)存的碎片化問題，提高了內(nèi)存利用率。
• 垃圾收集與堆分離：元空間中的垃圾收集與堆中的垃圾收集是分離的。這意味著在應(yīng)用程序運(yùn)行過程中進(jìn)行類加載和卸載時(shí)，不會(huì)頻繁觸發(fā)Full GC，從而減少了系統(tǒng)資源的消耗。

總的來說，Java 8中的元空間相較于永久代帶來了更好的性能和更可靠的內(nèi)存管理。