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Java程序优化之字符串优化处理


 

   

  字符串是软件开发中最为重要的对象之一。通常,字符串对象或其等价对象(如char数组),在内存中总是占据了最大的空间块。因此如何高效地处理字符串,必将是提高系统整体性能的关键所在。

  1.String对象及特点

  String对象是Java语言中重要的数据类型,但它并不是Java的基本数据类型。在C语言中,对字符串的处理最通常的做法是使用char数组,但这种方式的弊端是显而易见的,数组本身无法封装字符串操作所需的基本方法。而在Java语言中,String对象可以认为是char数组的延伸和进一步封装。Java中String类,它注意由3部分组成:char数组,offset偏移量,String的长度。char数组表示String的内容,它是String对象所表示字符串的超集。String的真实内容还需要由偏移量和长度在这个char数组中进行定位和截取。理解这点很重要,这将有助于更好地了解后面阐述的有关String.subString()方法导致的内存泄漏问题。

  在Java中,Java的设计者对String对象进行了大量的优化,其主要表现在一下三个方面,同时这也是String对象的三个基本特点:

  不变性;

  不变性是指String对象一旦生成,则不能再对它进行改变。String的这个特征可以泛化成不变模式,即一个对象的状态在对象被创建之后就不再发生变化。不变模式的主要作用在于当一个对象需要被多线程共享,并且访问频繁时,可以省略同步和锁等待的时间,从而大幅度提高系统性能。

  ps:不变模式是一个可以提高多线程程序的性能,降低多线程程序复杂度的设计模式。

  针对常量池的优化;

  针对常量池的优化指:当2个String对象拥有相同的值时,他们只引用常量池中的同一个拷贝。当同一个字符串反复出现时,这个技术可以大幅度节省内存空间。

  String str1="abc";

  String str2="abc";

  String str3=new String("abc");

  System.out.println(str1==str2); //返回true

  System.out.println(str1==str3); //返回false

  System.out.println(str1==str3.intern()); //返回true

  以上代码显示str1和str2引用了相同的地址,但是str3却重新开辟了一块内存空间,但即便如此,str3在常量池的位置和str1是一样的,也就是说,虽然str3单独占用了堆空间,但是它指向的实体和str1完全一样。以上示例代码中,最后一行使用intern()方法,该方法返回了String对象在常量池中的引用。