阿里面试官：字符串在JVM中如何存放？90%的人就真的只回答在哪里存放

Posted 2022-01-05 hulianwangjiagoushi

目录：

1. 一道面试题的引出
2. 案例分析
3. intern 源码分析
4. 总结

1. 一道面试题的引出

在面试BAT这种一线大厂时，如果面试官问道：字符串在 JVM 中如何存放？大多数人能顺利的给出如下答案：

 

字符串对象在JVM中可能有两个存放的位置：字符串常量池或堆内存。

• 使用常量字符串初始化的字符串对象，它的值存放在字符串常量池中；
• 使用字符串构造方法创建的字符串对象，它的值存放在堆内存中；

 

但是如果能针对上述回答，做进一步扩展，会给你的面试表现加分不少，让你从一大波候选人中脱颖而出。下面就一起来分析一下。

首先来看，String提供了一个API, java.lang.String.intern()，这个API可以手动将一个字符串对象的值转移到字符串常量池中

在1.7之前，字符串常量池是在PermGen区域，这个区域的大小是固定的，不能在运行时根据需要扩大，也不能被垃圾收集器回收，因此如果程序中有太多的字符串调用了intern方法的话，就可能造成OOM。

在1.7以后，字符串常量池移到了堆内存中，并且可以被垃圾收集器回收，这个改动降低了字符串常量池OOM的风险。

2. 案例分析

 

验证代码：

 

3. intern源码分析

我们来看intern方法的实现，intern方法的底层是一个native方法，在Hotspot JVM里字符串常量池它的逻辑在注释里写得很清楚：

如果常量池中有这个字符串常量，就直接返回，否则将该字符串对象的值存入常量池，再返回。

 

 

这里以Openjdk1.8的源码为例，跟下intern方法的底层实现，String.java文件对应的C文件是String.c：

 

JVM_InternString这个方法的定义在jvm.h，实现在jvm.cpp中，在JVM中，Java世界和C++世界的连接层就是jvm.h和jvm.cpp这两文件。

 

可以看出，字符串常量池在JVM内部就是一个HashTable，也就是上面代码中的StringTable。

从 StringTable::intern方法跟下去，可以发现：如果找到了这次操作的字符串，就直接返回found_string；如果没有找到，就将当前的字符串加入到HashTable中，然后再返回。

4. 总结

在Java应用恰当得使用String.intern()方法有助于节省内存空间，但是在使用的时候，也需要注意，因为StringTable的大小是固定的，如果常量池中的字符串过多，会影响程序运行效率。