String 对象的实现

String对象是 Java 中使用最频繁的对象之一，所以 Java 公司也在不断的对String对象的实现进行优化，以便提升String对象的性能，看下面这张图，一起了解一下String对象的优化过程。

1. 在 Java6 以及之前的版本中

String对象是对 char 数组进行了封装实现的对象，主要有四个成员变量： char 数组、偏移量 offset、字符数量 count、哈希值 hash。

String对象是通过 offset 和 count 两个属性来定位 char[] 数组，获取字符串。这么做可以高效、快速地共享数组对象，同时节省内存空间，但这种方式很有可能会导致内存泄漏。

2. 从 Java7 版本开始到 Java8 版本

从 Java7 版本开始,Java 对String类做了一些改变。String类中不再有 offset 和 count 两个变量了。这样的好处是String对象占用的内存稍微少了些，同时 String.substring 方法也不再共享 char[]，从而解决了使用该方法可能导致的内存泄漏问题。

3. 从 Java9 版本开始

将 char[] 数组改为了 byte[] 数组，为什么需要这样做呢？我们知道 char 是两个字节，如果用来存一个字节的字符有点浪费，为了节约空间，Java 公司就改成了一个字节的byte来存储字符串。这样在存储一个字节的字符是就避免了浪费。

在 Java9 维护了一个新的属性 coder，它是编码格式的标识，在计算字符串长度或者调用 indexOf() 函数时，需要根据这个字段，判断如何计算字符串长度。coder 属性默认有 0 和 1 两个值， 0 代表Latin-1（单字节编码），1 代表 UTF-16 编码。如果 String判断字符串只包含了 Latin-1，则 coder 属性值为 0 ，反之则为 1。

String 对象的创建方式

1、通过字符串常量的方式

String str= "pingtouge"的形式，使用这种形式创建字符串时， JVM 会在字符串常量池中先检查是否存在该对象，如果存在，返回该对象的引用地址，如果不存在，则在字符串常量池中创建该字符串对象并且返回引用。使用这种方式创建的好处是：避免了相同值的字符串重复创建，节约了内存

2、String()构造函数的方式

String str = new String("pingtouge")的形式，使用这种方式创建字符串对象过程就比较复杂，分成两个阶段，首先在编译时，字符串pingtouge会被加入到常量结构中，类加载时候就会在常量池中创建该字符串。然后就是在调用new()时，JVM 将会调用String的构造函数，同时引用常量池中的pingtouge字符串，
在堆内存中创建一个String对象并且返回堆中的引用地址。

了解了String对象两种创建方式，我们来分析一下下面这段代码，加深我们对这两种方式的理解，下面这段代码片中，str是否等于str1呢？

 String str = "pingtouge";
 String str1 = new String("pingtouge");
 system.out.println(str==str1)

我们逐一来分析这几行代码，首先从String str = "pingtouge"开始，这里使用了字符串常量的方式创建字符串对象，在创建pingtouge字符串对象时，JVM会去常量池中查找是否存在该字符串，这里的答案肯定是没有的，所以JVM将会在常量池中创建该字符串对象并且返回对象的地址引用，所以str指向的是pingtouge字符串对象在常量池中的地址引用。

然后是String str1 = new String("pingtouge")这行代码，这里使用的是构造函数的方式创建字符串对象，根据我们上面对构造函数方式创建字符串对象的理解，str1得到的应该是堆中pingtouge字符串的引用地址。由于str指向的是pingtouge字符串对象在常量池中的地址引用而str1指向的是堆中pingtouge字符串的引用地址，所以str肯定不等于str1。