Java 基础：从面试题看String

Posted 2021-03-05 viyoung

字符串介绍

String类是java.lang包中的一个类，是我们日常中使用的非常多的一个类，它不是基础数据类型，底层实现是字符数组来实现的：

/** The value is used for character storage. */
    private final char value[];

String类是由final修饰的，所以是无法被继承的，一旦创建了String对象，我们就无法改变它的值。因此，它是线程安全的，可以安全地用于多线程环境中。

public final class String
    implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence

下面我们通过几道面试题来学习String类

如何创建一个字符串

一般来说有三种：

• 通过new关键字通过构造方法去创建
• 通过双引号“”
• 通过字符串连接符+和其余字符串进行拼接创建

说说这几种的区别

1. 当通过new关键字调用无参构造时，仅仅在JVM的堆内存中创建了一个对象

2. 通过""创建对象的时候，如果字符串常量池存在该字符串，直接返回该字符串对象在字符串常量池的地址，否则创建一个新的字符串对象并存储在字符串常量池。

String s = new String("a") 创建了几个对象

当通过new关键字传入双引号字符串参数时，会先去把该双引号的字符串放入字符串常量池，然后遇到new以后会在堆中再次创建一个字符串对象，这里是创建了两个对象。

+ 的实现原理

String s1 = null;
String s2 = "abc";
System.out.println(s1 + s2);

借这道面试题来聊一下+的原理，这道题的答案是”nullabc“，也许会有些奇怪，但是当你了解了+的原理后也许就不会感到奇怪了，我们使用javap命令去看一下编译器那里把+编译成了什么？

我们在图中被红色框柱的部分可以看出，+的执行的过程其实就是先把 String转换成了StringBuilder后调用append方法完成拼接后再调用toString方法完成字符串的拼接。所以上面的代码也可以转换为

StringBuilder s1 = new StringBuilder(String.valueOf(null));
StringBuilder s2 = new StringBuilder("abc");
s1.append(s2).toString();

关于StringBuilder和StringBuffer

StringBuffer 和 StringBuilder 二者都继承了 AbstractStringBuilder ，底层都是利用可修改的char数组(JDK 9 以后是 byte数组)。两者的区别是StringBuilder是线程不安全的，而StringBuffer是线程安全的。性能上来说，StringBuilder要高于StringBuffer。

在单线程情况下，如有大量的字符串操作情况，不能使用String来拼接而是使用，避免产生大量无用的中间对象，耗费空间且执行效率低下（新建对象、回收对象花费大量时间）。这时就需要用到我们的StringBuilder。

而在多线程情况下，应当使用StringBuffer来保证线程的安全~

判空

在日常的开发中，我们经常会遇到判断字符串是否为空的需求，这里安利几个工具类中的写法：

// 来自apache下的lang3包中的StringUtils
import org.apache.commons.lang3.StringUtils
....
  
  
  //这里是判断是否为null或为空
  String s;
  StringUtils.isNotEmpty(s);

    //这里是用于判断是否为null或为空，或空格，Tab这样的占用符
    StringUtils.isNotBlank(s);

是否相等

关于两个字符串是否相等，我用的最多的是java.util包下的Objects类中的方法 ，实现方法如下：

public static boolean equals(Object a, Object b) {
        return (a == b) || (a != null && a.equals(b));
}

用法也很简单:

Objects.equals(a,b);

公众号