String常量池与intern#

1. 常量池是什么、在哪

• 本质是一张固定容量的哈希表 StringTable，存的是字符串对象的引用。
• 位置演进：JDK 6 在永久代（PermGen）→ JDK 7/8 移到堆中 → 这样 intern 的字符串能被正常 GC，也避免 PermGen OOM。
• 容量参数 -XX:StringTableSize（JDK 8 默认 60013），太小会增加哈希冲突、拖慢 intern。

2. 字面量 vs new String

String a = "hello";              // 字面量：编译期进入常量池，复用
String b = "hello";              // 复用池中同一对象
System.out.println(a == b);      // true

String c = new String("hello");  // 运行期在堆上新建对象，不入池
System.out.println(a == c);      // false（c 指向堆对象）

3. 经典追问：new String("a") 创建几个对象？

• 最多两个：一个是堆中 new 出来的 String 对象；一个是字面量 "a" 在常量池中的对象（若池中已有则不再创建，只算一个）。
• new String("a") + new String("b") 涉及 StringBuilder，对象更多。

4. intern() 机制（JDK 7+）

String s = new String("he") + new String("llo");  // 堆对象，池中此时无 "hello"
System.out.println(s.intern() == s);   // true：池中没有，直接登记 s 的引用
String t = "hello";                    // 复用池中引用（即 s）
System.out.println(t == s);            // true

• JDK 6：intern 会把字符串复制一份放进永久代池，返回池中副本。
• JDK 7+：池在堆中，intern 直接把堆对象的引用登记进池（无需复制），所以上面 s.intern()==s 成立。

5. 拼接的编译优化

• "a" + "b" 编译期直接合并为字面量 "ab" 入池。
• 含变量的拼接：JDK 8 编译为 StringBuilder.append，JDK 9+ 用 invokedynamic + StringConcatFactory。
• 循环内拼接才需手动 StringBuilder（避免每轮 new 一个 StringBuilder）。

字符串常量池底层是一张哈希表叫 StringTable，存的是字符串对象的引用。它的位置有个重要演进：JDK 6 在永久代，JDK 7 开始移到了堆里，这样做的好处是 intern 的字符串能被正常垃圾回收，也避免了永久代 OOM。区分字面量和 new：字面量比如直接写 “hello”，编译期就放进常量池并且复用，所以两个相同字面量用 == 比较是 true；而 new String(“hello”) 是运行期在堆上新建对象，不进池，和字面量 == 比较是 false。经典题 new String(“a”) 创建几个对象，答案是最多两个，一个堆对象，一个常量池里字面量对象，如果池里已经有了就只创建堆这一个。intern 方法在 JDK 7 之后逻辑变了：因为池在堆里了，intern 不再复制字符串，而是直接把堆对象的引用登记进池，所以用 new String 拼接出来的字符串调 intern，再和后面的字面量比较可以是 true。最后是拼接优化，纯字面量拼接编译期就合并成一个字面量，含变量的拼接 JDK 8 用 StringBuilder、JDK 9 之后用 invokedynamic，只有循环里拼接才需要我们手动用 StringBuilder。

追问方向：

• “常量池为什么从永久代移到堆？”→ 永久代空间有限易 OOM，且回收时机依赖 Full GC；移到堆后字符串可随堆正常回收，并能调大容量
• “new String(“a”) 创建几个对象？”→ 最多两个：堆中 new 的对象 + 常量池中字面量对象（池中已存在则只一个）
• “JDK 6 和 JDK 7 的 intern 区别？”→ JDK6 复制字符串到永久代池返回副本；JDK7+ 池在堆中，直接登记堆对象引用，不复制
• “StringTable 太小会怎样？”→ 哈希冲突加剧，intern 退化为链表查找变慢，可用 -XX:StringTableSize 调大
• “String s = “a”+“b” 和 String s = a+b（a,b为变量）区别？”→ 前者编译期合并入池，后者运行期 StringBuilder 拼接生成新堆对象不在池

易错点：

• ❌ “常量池在方法区/永久代”——JDK 7 起已在堆中
• ❌ “intern 总是复制字符串”——JDK 7+ 只登记引用不复制
• ❌ “字符串拼接都慢”——单次拼接被编译优化，仅循环拼接需手动 StringBuilder