头条面试官：String、StringBuffer、StringBuilder的区别（下）科技頭條網

头条面试官：String、StringBuffer、StringBuilder的区别（下）

2020-04-01 10:42:29 愛碼士Emma

哈喽~ 又到了美丽的周五，而我仍然是忙碌工作的小姐姐。

这两天看到最热的新闻要数这一条：

6000万牵手抖音，罗永浩开启直播带货

头条面试官：String、StringBuffer、StringBuilder的区别（下）

好久没见老罗的身影，再一出现就变成了“带货达人”？

虽然还不知道这次他能不能成功，如今电商直播平台那么多，他却独挑抖音，相信还是看中其粉丝经济，侧面也说明头条旗下产品的实力。

那今天我还是接着上期的头条面试考点继续延伸，老规矩，这次更新的实践干货！

字符串设计和实现考量

其实，在通常情况下，没有必要过于担心，要相信Java还是非常智能的。

我们来做个实验，把下面一段代码，利用不同版本的JDK编译，然后再反编译，例如：

先编译再反编译，比如使用JDK 9：

JDK 8的输出片段是：

而在JDK 9中，反编译的结果就非常简单了，片段是：

你可以看到，在JDK 8中，字符串拼接操作会自动被javac转换为StringBuilder操作，而在JDK 9里面则是因为Java 9为了更加统一字符串操作优化，提供了StringConcatFactory，作为一个统一的入口。javac自动生成的代码，虽然未必是最优化的，但普通场景也足够了

，你可以酌情选择。

字符串缓存

我们粗略统计过，把常见应用进行堆转储（Dump Heap），然后分析对象组成，会发现平均25%的对象是字符串，并且其中约半数是重复的。如果能避免创建重复字符串，可以有效降低内存消耗和对象创建开销。

String在Java 6以后提供了intern()方法，目的是提示JVM把相应字符串缓存起来，以备重复使用。在我们创建字符串对象并调用intern()方法的时候，如果已经有缓存的字符串，就会返回缓存里的实例，否则将其缓存起来。一般来说，JVM会将所有的类似“abc”这样的文本字符串，或者字符串常量之类缓存起来。

看起来很不错是吧？但实际情况估计会让你大跌眼镜。

一般使用Java 6这种历史版本，并不推荐大量使用intern，为什么呢？魔鬼存在于细节中，被缓存的字符串是存在所谓PermGen里的，也就是臭名昭著的“永久代”，这个空间是很有限的，也基本不会被FullGC之外的垃圾收集照顾到。所以，如果使用不当，OOM就会光顾。

在后续版本中，这个缓存被放置在堆中，这样就极大避免了永久代占满的问题，甚至永久代在JDK 8中被MetaSpace（元数据区）替代了。而且，默认缓存大小也在不断地扩大中，从最初的1009，到7u40以后被修改为60013。

你可以使用下面的参数直接打印具体数字，可以拿自己的JDK立刻试验一下。

你也可以使用下面的JVM参数手动调整大小，但是绝大部分情况下并不需要调整，除非你确定它的大小已经影响了操作效率。

Intern是一种显式地排重机制，但是它也有一定的副作用，因为需要开发者写代码时明确调用，

一是不方便，每一个都显式调用是非常麻烦的；另外就是我们很难保证效率，应用开发阶段很难清楚地预计字符串的重复情况，有人认为这是一种污染代码的实践。

幸好在Oracle JDK 8u20之后，推出了一个新的特性，也就是G1 GC下的字符串排重。它是通过将相同数据的字符串指向同一份数据来做到的，是JVM底层的改变，并不需要Java类库做什么修改。

注意这个功能目前是默认关闭的，你需要使用下面参数开启，并且记得指定使用G1 GC：

前面说到的几个方面，只是Java底层对字符串各种优化的一角，在运行时，字符串的一些基础操作会直接利用JVM内部的Intrinsic机制，往往运行的就是特殊优化的本地代码，而根本就不是Java代码生成的字节码。

Intrinsic可以简单理解为，是一种利用native方式hard-coded的逻辑，算是一种特别的内联，很多优化还是需要直接使用特定的CPU指令，具体可以看相关源码，搜索“string”以查找相关Intrinsic定义。当然，你也可以在启动实验应用时，使用下面参数，了解intrinsic发生的状态。