字符串常量池，看这篇就够了（二）

哈喽，我是子牙。十余年技术生涯，一路披荆斩棘从技术小白到技术总监到JVM专家到创业。技术栈如汇编、C语言、C++、Windows内核、Linux内核。特别喜欢研究虚拟机底层实现，对JVM有深入研究。分享的文章偏硬核，很硬的那种。

手撸过JVM、内存池、垃圾回收算法、synchronized、线程池、NIO、三色标记算法…

这篇文章是谈字符串常量池的第二篇。如果上一篇你还没看，建议先回去看一下，再来看本篇

本篇文章的节奏会这样展开：首先会讲到两段Java代码创建的字符串在JVM中的存在形式，把涉及到的相关名词给大家介绍清楚。然后再引申到字符串常量池，即StringTable，详细介绍它的相关机制。最后引出上篇文章讲到的SymbolTable，把这两个Table之间的关系，及它们与常量池缓存之间的关系给大家介绍清楚。

开始……

String类

在讲硬核内容之前，我们先练个基本功：深入理解String类

这里面有两个点需要关注一下：

1. 存储字符串内容用的是char数组
2. 构造函数给value赋值用的是等于号，不是调用copy之类的函数，意味着两个String用的是同一个char数组，即两个String对象，字符串内容指向的是同一个

用的同一个char数组，字符串内容指向的是同一个，可能不太好理解，后面会讲到，带着这个疑问往后看吧。

练完了基本功，再来看下一个字符串在JVM中是如何存储的，看图

先不要管这个是什么样的Java代码生成的，后面会详细讲到。我们先来就这个图把相关名词解释一下，不然后面的内容就把诸位劝退了。

一个Java代码级别的字符串，在JVM中会创建两个C++对象：一个是new String对应的oop，还有一个是char数组对应的typeArrayOop。

不理解oop？你得在大脑中切换环境：new String是Java级别的对象，oop就是Java级别的对象在JVM中的存在形式。普通Java对象对应的就是oop对象，引用类型的数组对应的C++对象就是typeArrayOop。瓦特，还不理解？那你可以百度搜：oop klass

这一PA属于铺垫知识，接下来开始硬核干货…

字符串如何存储

看下这两段Java代码创建的字符串在JVM中是如何存储的

String s1 = “ziya”

其实上一PA的图就是这段Java代码创建的字符串在JVM中的存在形式，就不多解释了

JVM怎么知道要这么处理呢？当JVM执行到ldc指令就会这样处理。拓展一点，不细究：ldc指令是在编译时生成的，在link的rewrite阶段会重写为Hotspot特有的fast_ldc指令。这就是为什么有些小伙伴在debug Hotspot源码的时候在ldc指令对应的执行流下段却debug不到的原因。

String s2 = new String(“ziya”)

上面有说到两个String对象共用一个char数组，看这张图是不是就能理解了

这里面为什么会有两个String对象呢：new创建了一个String对象，ldc创建了一个String对象

这时候就有人要问了：你怎么证明呢？教你一招：IDEA debug窗口，打开这个

然后debug就可以看到JVM中创建了多少对象

为什么相等？为什么不相等？

先看这道面试题

大家先别往下滑，先自己想一想：为什么s1、s2是相等的，s3、s4是不相等的？

这里顺便说下==与equals的区别：==的意思是比较的两个字符串指向的是JVM中的同一个字符串，即内存地址相同。equals是比较的两个字符串的内容是否一样，在JVM中可能是不同的字符串。

我贴一张图，你马上就有结果了

当这四段创建字符串的Java代码执行完，在JVM中创建的对象是这样子的！可能跟你想象的不一样，少创建了很多对象。研究过的小伙伴就猜到了，是因为字符串常量池。

引入字符串常量池以后，创建字符串的流程是这样子的：先根据字符串，比如[ziya]，去StringTable中查找有没有，如果有，对于s1、s2，直接返回。对于s3、s4，调用String的构造函数，完成String对象的创建。所以s1、s2相等，new String之类的代码，永远不可能相等！

如果StringTable中没有呢？将String对象保存到字符串常量池中。这里需要注意一下：字符串常量池底层也是hashtable，即用到的数据结构是上一篇说到的数组+链表，它的链表节点不是String对象，而是将String对象封装成HashtableEntry对象。我在图中没有体现这一点，因为图实在画不下了，但是大家要清楚这点。

这目前应该是全网分析字符串常量池最细致的文章不？其实你百度搜到的讲Java字符串的文章，到这个层面的，基本都是我学生写的，因为好像只要我从这个层面教过。^_

与SymbolTable的关系

接下来说说StringTable与SymbolTable之间的关系

大家是否看到了一个熟悉的身影：intern！

这段代码是做什么呢？去运行时常量池缓存中去找String对象，找到了直接返回；如果没找到，就找字符串对应的Symbol对象，然后调用intern将Symbol对象转成String对象，并封装成HashtableEntry对象写入常量池。

本文篇幅已经够长，intern的底层实现留到下篇吧。SymbolTable与StringTable的细枝末节，都在intern函数中

想一想

顺便带个面试题吧

想想为什么？

瓦特？[子牙真帅]与[子牙真帅]不相等，是因为这句话本身就是谎言？

题外话

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