为什么 String 在 Java 中是不可变的?

2021-04-29 20:50发布

8条回答
aijingda
1楼 · 2021-04-30 17:06.采纳回答

String 是不可变的,原因有以下几点:

  • 安全性:参数通常String以网络连接,数据库连接URL,用户名/密码等形式表示。如果可变,则可以轻松更改这些参数。
    同步和并发性:使String不可变自动使其线程安全,从而解决了同步问题。

  • 缓存:当编译器优化你的String对象时,它会看到如果两个对象具有相同的值(a =“ test”b =“ test”),因此你只需要一个字符串对象(对于ab,这两个对象将指向同一对象)。

  • 类加载:String用作类加载的参数。如果可变,则可能导致装入错误的类(因为可变对象更改其状态)。
    话虽这么说,不变性String仅表示你无法使用其公共API对其进行更改。实际上,你可以使用反射来绕过常规API。在这里查看答案。

灰机带翅膀
2楼 · 2021-04-30 11:42

在Java中String类其实就是对字符数组的封装。JDK6中, value是String封装的数组,offset是String在这个value数组中的起始位置,count是String所占的字符的个数。在JDK7中,只有一个value变量,也就是value中的所有字符都是属于String这个对象的。这个改变不影响本文的讨论。 除此之外还有一个hash成员变量,是该String对象的哈希值的缓存,这个成员变量也和本文的讨论无关。在Java中,数组也是对象(可以参考我之前的文章java中数组的特性)。 所以value也只是一个引用,它指向一个真正的数组对象。其实执行了String s = “ABCabc”; 这句代码之后,真正的内存布局应该是这样的:

value,offset和count这三个变量都是private的,并且没有提供setValue, setOffset和setCount等公共方法来修改这些值,所以在String类的外部无法修改String。也就是说一旦初始化就不能修改, 并且在String类的外部不能访问这三个成员。此外,value,offset和count这三个变量都是final的, 也就是说在String类内部,一旦这三个值初始化了, 也不能被改变。所以可以认为String对象是不可变的了。


杨晓春
3楼 · 2021-04-30 16:47

想要完全了解String,在这里我们需要解决以下几个问题

(1)什么是不可变对象?

(2)String如何被设计成不可变对象的?

(3)有什么办法能够改变String?

(4)JAVA语言为什么把String类型设计成不可变?

带着这些问题就可以开始今天的文章了。

一、什么是不可变对象

从字面意思也能够理解,也就是我们的创建的对象不可改变。那什么是不可变呢?为了实现创建的对象不可变,java语言要求我们需要遵守以下5条规则:

(1)类内部所有的字段都是final修饰的。

(2)类内部所有的字段都是私有的,也就是被private修饰。

(3)类不能够被集成和拓展。

(4)类不能够对外提供哪些能够修改内部状态的方法,setter方法也不行。

(5)类内部的字段如果是引用,也就是说可以指向可变对象,那我们程序员不能获取这个应用。


嘿呦嘿呦拔萝卜
4楼 · 2021-04-30 18:21

因为 String 源码是final修饰的,final修饰的变量都是放常量池中的,所以是不可变的,创建一个则存一个到常量池中,用到时,都是指向该字符串常量池中的地址或组合地址。

ZGSYT
5楼 · 2021-05-06 11:00

String不是一个基础变量,他被封装修饰了

String类被priviate修饰成私有变量,不可对其进行更改

不不就不
6楼 · 2021-05-10 19:30

这个要看底层String的源码

首先String底层源码有这样一句

private static final char[] value

从这句可以看出

1, 底层维护了一个 char类型数组vlaue 而且是被private进行修饰的,而且没有提供setter方法

2,有静态 static 可以知道这个值一旦创建出来,是可以被共享的,存在方法区的常量池里面

3,这个数组被final修饰 地址就不能发生改变了,变成了常量


寂静的枫林
7楼 · 2021-05-31 09:07

因为 String 源码是final修饰的,final修饰的变量都是放常量池中的,所以是不可变的,创建一个则存一个到常量池中,用到时,都是指向该字符串常量池中的地址或组合地址。

zgzbs
8楼 · 2021-08-31 14:04

为什么不可变,回答这个问题,你就要理解把它设计为不可变的好处,String作为java中最常用的一种类,提供了很多操作方法。把它设计为final有以下好处:
1:稳定性和节省内存开销
final型会在jvm进行类加载的时候就直接进行实例化,这样就节省以后去不断new带来的内存开辟成本了。实例化后固定不可变了,这样它就是很稳定的。java程序员每天都在使用String,如果String不稳定,你想java最基本的操作还能实现吗?
2:防篡改
final是无法被继承的,这样它是独立存在的,自身封装的很好,就不会有子类去修改它本身的方法,不会有外界来打扰它,自身结构也不会被篡改了。
3:安全性:
这和它不能被继承这个息息相关,没有任何类可以继承它,就不会暴露给外部访问它内部方法的机会,这样它自身就比较安全了。
4:方便jvm优化
比如:String str1=“a"+"b"+1; String str2="ab1";为final的话,jvm就可以很方便的把str1的内容优化为str2,并指向同一个引用。这样就不用再去内存中new了。
当然还有很多好处了,java设计者这样做的根本目的就是为了保证java体系基本类的稳固和安全。

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