String为什么被定义为final在面试中经常被问到。
首先,先得清楚 final 这个关键字。
final的出现就是为了为了不想改变,而不想改变的理由有两点:设计(安全)或者效率。
final 修饰的类是不被能继承的,所以 final 修饰的类是不能被篡改的。
了解了这一点,我们再看看源码
/**
* The {@code String} class represents character strings. All
* string literals in Java programs, such as {@code "abc"}, are
* implemented as instances of this class.
* <p>
* Strings are constant; their values cannot be changed after they
* are created. String buffers support mutable strings.
* Because String objects are immutable they can be shared. For example:
* String str = "abc";
* is equivalent to:
* char data[] = {'a', 'b', 'c'};
* String str = new String(data);
*/
对应翻译:
/**
*字符串类表示字符串。所有
*在java程序中的字符串,如“ABC”,是
*实现为这个类的实例。
*
*字符串是常量,它们的值在它们之后不能更改
*创建。支持可变字符串字符串缓冲区。
*因为字符串对象是不可改变的,它们可以共享。
翻开JDK源码,java.lang.String类起手前三行,是这样写的:
public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
/** String本质是个char数组. 而且用final关键字修饰.*/
private final char value[];
...
...
}
String类的主力成员字段value是个char[ ]数组,而且是用final修饰的。final修饰的字段创建以后就不可改变。
数组变量只是stack上的一个引用,数组的本体结构在heap堆。String类里的value用final修饰,只是说stack里的这个叫value的引用地址不可变。没有说堆里array本身数据不可变。
value用final修饰,编译器不允许我把value指向堆区另一个地址
final int[] value={1,2,3}
int[] another={4,5,6};
value=another; //编译器报错,final不可变
但如果我直接对数组元素动手
final int[] value={1,2,3};
value[2]=100; //这时候数组里已经是{1,2,100}
当String为final类型时:
package test;
public class 为什么String要设计成不可变类 {
public static void main(String[] args) {
String a, b, c;
a = "test";
b = a;
c = b;
String processA = processA(a);
String processB = processB(b);
String processC = processC(c);
System.out.println(processA);
System.out.println(processB);
System.out.println(processC);
}
static String processA(String str){
return str + "A";
}
static String processB(String str){
return str + "B";
}
static String processC(String str){
return str + "C";
}
}
//OUTPUT
// testA
//testB
//testC
当String设计成非final,我们用StringBuilder模拟:
package test;
public class 为什么String要设计成不可变类{
public static void main(String[] args) {
StringBuffer a, b, c;
a = new StringBuffer("test");
b = a;
c = b;
String processA = processA(a);
String processB = processB(b);
String processC = processC(c);
System.out.println(processA);
System.out.println(processB);
System.out.println(processC);
}
static String processA(StringBuffer str){
return str.append("A").toString();
}
static String processB(StringBuffer str){
return str.append("B").toString();
}
static String processC(StringBuffer str){
return str.append("C").toString();
}
}
//OUTPUT
// testA
//testAB
//testABC
最后别忘了String另外一个字符串常量池的属性。像下面这样字符串one和two都用字面量"something"赋值。它们其实都指向同一个内存地址。
String one = "someString";
String two = "someString";