Java String 对象创建与内存分配笔记

一、核心概念：字符串常量池（Constant Pool）

• 作用：存储字符串常量（如"abc"），实现对象共享，避免重复创建相同内容的字符串，节省内存
• 加载时机：类加载时，字符串常量会被自动读取并放入常量池
• 核心规则：常量池中相同内容的字符串仅存在 1 个，后续使用相同常量时直接复用，不新建

二、String 对象创建的两种方式及内存分析

方式 1：直接赋值（String s = "abc"）

• 内存过程：
  1. 检查常量池：若不存在"abc"，则在常量池创建 1 个"abc"对象
  2. 若常量池已存在"abc"，则直接让变量s指向常量池中的该对象
• 对象数量：仅在首次赋值时创建 1 个（常量池），后续赋值不新建对象

方式 2：new关键字创建（String s = new String("abc")）

• 内存过程（分首次和后续）：
  1. 首次执行（常量池无"abc"）：
     • 先在常量池创建 1 个"abc"对象（类加载时或首次遇到常量时）
     • 再在堆内存创建 1 个新的String对象（内容与常量池一致）
     • 变量s最终指向堆中的对象
     • 对象总数：2 个（常量池 1 个 + 堆 1 个）
  2. 后续执行（常量池已有"abc"）：
     • 不再创建常量池对象，仅在堆内存新建 1 个String对象
     • 变量s指向堆中的新对象
     • 对象总数：1 个（仅堆中新建）

三、典型案例分析

案例 1：两次new创建相同常量

java

String a3 = new String("xyz"); // 2个对象（常量池"xyz" + 堆1个）
String b4 = new String("xyz"); // 1个对象（仅堆1个，复用常量池）

• 总对象数：3 个（常量池 1 个 + 堆 2 个）

案例 2：字符串拼接（new String("hello") + new String("world")）

• 内存过程（共创建 6 个对象）：
  1. 常量池：创建"hello"和"world"（2 个）
  2. 堆内存：
     • new String("hello") → 堆 1 个
     • new String("world") → 堆 1 个
     • 底层隐式创建StringBuilder对象（用于拼接）→ 堆 1 个
     • StringBuilder.toString() → 生成新的"helloworld"对象（堆 1 个，常量池无此对象）
• 关键注意：拼接结果"helloworld"仅在堆中存在，不会放入常量池

四、核心总结

创建方式	常量池对象	堆对象	总对象数（首次 / 后续）
直接赋值 String s = "a"	1 个（复用）	0 个	1 个 / 0 个
new String("a")	1 个（复用）	1 个（每次新）	2 个 / 1 个
拼接 new String("a")+new String("b")	2 个（”a”/“b”）	4 个（2 个 String + 1 个 StringBuilder + 1 个拼接结果）	6 个

• 核心区别：==比较对象地址（常量池 vs 堆不同则为 false），equals()比较内容（相同则为 true）
• 常量池仅存储编译期确定的字符串常量，运行时拼接结果（如new拼接）不会进入常量池