String s=new String(“hello”)的執行程序

一. 介紹

　　String 是Java.long包下的String類，是一個特殊的參考型別，用于表示字串，它提供了許多方法來操作和處理字串，比如連接、截取、查找、替換等，String類內部使用字符陣列( char[] ) 來存盤字串的內容，value欄位被final修飾，String物件一旦創建后，其值就不可改變，String物件的值存盤在常量池中，每次修改操作都會創建一個新的字串物件，并且如果常量池中已經存在相同內容的字串，就會直接參考該字串而不創建新物件，

　　String 常見的兩種賦值方式：

　　　　1. 直接賦值：通過使用雙引號將字串文字包圍起來進行賦值，例如：String str = "Hello World!";

　　　　2. 建構式：通過呼叫String類的建構式來創建字串物件并進行賦值，例如：String str = new String("Hello World!");

二. 執行程序

　　　　在了解執行程序前，先明白常量池的作用，String為什么要參考常量池？

　　　　　　String類參考常量池的目的是提高記憶體利用率和性能，常量池是Java虛擬機中用于存盤字串常量的一塊區域，它位于堆區之外，屬于方法區的一部分， 　　　　

　　　　　　當我們使用雙引號創建一個字串物件時，如果常量池中已經存在相同內容的字串，則不會再創建新的物件，而是直接參考已存在的字串物件，這樣可以節約記憶體空間，避免不必要的物件創建， 　　　　

　　　　　　另外，String類的一些常用方法如equals()和hashCode()等都依賴于常量池的參考，如果不使用常量池，那么每次字串比較和哈希計算都需要逐個字符比較，效率較低，而通過參考常量池，可以利用字串物件的唯一性快速進行比較和哈希計算，提高了程式的執行效率， 　　　　

　　　　總而言之，參考常量池可以有效地節省記憶體開銷，并提升字串操作的性能，

　　1. 直接賦值的執行程序：

　　　- 編譯階段，當遇到一個字串直接賦值的陳述句，例如：String str = "Hello";  編譯器會查詢該字符在常量池（"Hello"）在常量池中是否存在；

　　　　　　 　 　如果常量池中不存在相同的字串"Hello"，則會在常量池創建新的字串物件；

　　　　　　 　 　如果常量池中存在相同字串"Hello"，則直接回傳該字串的參考;

　　　- 運行階段，變數 String str 會在堆疊記憶體中占用空間，JVM會將字串常量的參考指向變數str，這樣，變數str就參考了常量池中的字串物件，

　　2. 建構式的執行程序：

　　　- 編譯階段：如果傳入的引數是字串常量，例如：String str = new String("hello");  編譯器會在編譯期間將其作為字串常量處理，并在常量池中創建一個對應的字串物件，如果已經存在相同內容的字串常量，則不會重復創建，而是共享已存在的物件，

　　　- 運行階段：String  str = new String() 左進堆疊 ，右進堆；先進堆疊，后進堆；

　　　　　　　　 在堆疊記憶體上分配空間，創建一個名為str的參考變數，用來存盤參考地址；

　　　　　　　　 在堆記憶體中創建一個新的String物件，并參考常量池中的字串地址，

三. 區別

　　 1. 記憶體分配

　　　　String str = "hello" 的方式 JVM 會將其分配到常量池中，此時僅產生一個字串物件的記憶體空間，

　　　　String str = new String("hello”)，會在堆記憶體中new一個物件，若常量池中沒有該參考，則會在創建在常量池中創建新的字串，因此使用new String() 會比直接賦值占用記憶體多，

　　2.  靈活度

　　　　String str = "hello" ，僅支持字串之間的參考了；

　　　　String str = new String("hello”) ，構造方法提供了更靈活的方式來創建字串物件，并且可以通過轉換型別的功能滿足不同的需求，需要注意的是，這些構造方法創建的字串物件是不可變的，即不能修改其內容，

四. 擴展

　　String中的構造方法，支持哪種型別轉換

　構造方法使用方式：

   public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
        byte[] bytes = {99, 100, 101, 102};
        // public String(byte bytes[])
        // 通過使用平臺的默認字符集解碼指定的位元組陣列來構造新的 String ，
        String str1 = new String(bytes);
        System.out.println(str1);

        // public String(byte bytes[], Charset charset)
        // 指定字符集，構建一個新的String字串
        // bytes[]：位元組陣列，包含要構建字串的字符，
        // charset: charset引數指定要使用的字符集
        Charset charset = Charset.forName("UTF-8");
        String str2 = new String(bytes, charset);
        System.out.println(str2);


        // public String(byte bytes[], int offset, int length)
        // 將位元組陣列中的一部分截取出來變成一個字串 offset指的是偏移量或者索引
        // bytes：要轉換的位元組陣列，
        // offset：開始轉換的位置，即位元組陣列的起始索引，
        // length：要轉換的位元組長度，即要轉換的位元組數，
        String str3 = new String(bytes, 1, 2);
        System.out.println(str3);


        // public String(byte bytes[], String charsetName)
        // 構造一個新的String由指定用指定的位元組的陣列解碼charset ，
        // byte陣列(bytes[])：表示要用于構造字串的位元組陣列，
        // 字符集名稱(String charsetName)：表示將位元組陣列轉換為字串時，字符集的String型別的名字，
        String str4 = new String(bytes, "utf-8"); //解碼需要拋例外
        System.out.println(str4);


        // public String(char value[])
        // 使用字符陣列構建新的字串
        char[] chars = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e'};
        String str5 = new String(chars);
        System.out.println(str5);

        // public String(char value[], int offset, int count)
        // 構造方法通過將字符陣列的一部分轉換為字串來創建新的字串物件，
        // value：字符陣列，包含要構建字串的字符，
        // offset：整數，指定字符陣列中要開始構建字串的起始位置的偏移量，
        // count：整數，指定從起始位置開始構建字串的字符數量，
        String str6 = new String(chars, 2, 3);
        System.out.println(str6);

        // public String(int[] codePoints, int offset, int count)
        // 傳入int作為引數，構建新的String字串，這個int是這個字對應的Unicode(16進制數)
        // codePoints：一個包含 Unicode 碼點的整數陣列，
        // offset：指定從 codePoints 陣列的哪個位置開始獲取碼點，
        // count：指定要使用的碼點數量，
        // 該方法會根據提供的碼點陣列，從指定位置開始取出指定數量的碼點，并將它們組合成一個字串，
        // 需要注意的是，每個碼點都代表一個字符，而不是位元組，在 Java 中，Unicode 字符以碼點的形式表示，其中一些字符可能由多個碼元（code unit）組成，
        int[] codePoints = {104, 101, 108, 108, 111};
        String str7 = new String(codePoints, 1, 4); // 在代碼示例中使用的碼點是整數值，可以直接使用對應字符的 ASCII 碼來表示，
        System.out.println(str7);

        // public String(String original)
        // 常使用的方法
        // original：要復制到新String物件中的字串，
        String str8 = new String("Hello");
        System.out.println(str8);

        // public String(StringBuffer buffer)
        // 將StringBuffer轉換為String，并且在需要不可變字串的場景中更加適用，
        StringBuffer sbf = new StringBuffer("Hello");
        String str9 = new String(sbf);
        System.out.println(str9);

        // public String(StringBuilder builder)
        StringBuilder sb = new StringBuilder("Hello");
        String str10 = new String(sb);
        System.out.println(str10);

    }

輸出結果:
    cdef
    de
    cdef
    abcde
    cde
    ello
    Hello
    Hello
    Hello

 完！

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