一个关于Java字符串对象问题的详细解答

今天下班的路上，看到有人问这样一个问题：

我看到这个问题的第一眼也有点懵。

但如果把问题换成以下代码，答案对于我来说还是非常清晰的。

String str = "test" + "1"; 

但是当一个字符串和一个整数相加时，会创建几个对象呢?

作为老司机，深知实践是检验真理的唯一标准，动手才是硬道理。

代码清单如下：

public class Hello { 
  public static void main(String[] args) { 
    String str = "test" + 1; 
    System.out.println(str); 
  } 
} 

编译以上代码，执行，控制台输出没有任何异议。

要看到创建了几个对象，我们需要反编译 Hello.class 文件，得到 java 字节码指令。

看到 main 方法的字节码指令，一切已经真相大白。

其实，作为一个老司机，早就应该想到是这样的结果。

可是，面对这样一道面试题，竟然还是还是蒙圈了。

那我们来解释一下 main 方法的第一条字节码指令。

0: ldc       

• ldc 的意思是 LoaD Constant，即从常量池中加载一个常量并压入(push)到操作数栈(operand stack)。
• #2 是常量池中索引，表示常量池中的第2项。

关于 ldc 字节码指令的详细说明，请参考官方文档，连接地址为：https://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se8/html/jvms-6.html#jvms-6.5.ldc。

常量池中的第2个常量到底是什么，我们还需要使用 javap 命令来获得。

C:\Users\Thinkpad\Desktop>javap -v Hello.class 
Classfile /C:/Users/Thinkpad/Desktop/Hello.class 
  Last modified 2021-8-12; size 415 bytes 
  MD5 checksum d350245a83d24798f2269149002970f5 
  Compiled from "Hello.java" 
public class Hello 
  minor version: 0 
  major version: 52 
  flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER 
Constant pool: 
   #1 = Methodref          #6.#15         // java/lang/Object."":()V 
   #2 = String             #16            // test1 
   #3 = Fieldref           #17.#18        // java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 
   #4 = Methodref          #19.#20        // java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 
   #5 = Class              #21            // Hello 
   #6 = Class              #22            // java/lang/Object 
   #7 = Utf8                
   #8 = Utf8               ()V 
   #9 = Utf8               Code 
  #10 = Utf8               LineNumberTable 
  #11 = Utf8               main 
  #12 = Utf8               ([Ljava/lang/String;)V 
  #13 = Utf8               SourceFile 
  #14 = Utf8               Hello.java 
  #15 = NameAndType        #7:#8          // "":()V 
  #16 = Utf8               test1 
  #17 = Class              #23            // java/lang/System 
  #18 = NameAndType        #24:#25        // out:Ljava/io/PrintStream; 
  #19 = Class              #26            // java/io/PrintStream 
  #20 = NameAndType        #27:#28        // println:(Ljava/lang/String;)V 
  #21 = Utf8               Hello 
  #22 = Utf8               java/lang/Object 
  #23 = Utf8               java/lang/System 
  #24 = Utf8               out 
  #25 = Utf8               Ljava/io/PrintStream; 
  #26 = Utf8               java/io/PrintStream 
  #27 = Utf8               println 
  #28 = Utf8               (Ljava/lang/String;)V 

我们看到常量池(Constant pool)的第二项是：test1。

也就是说，javac 在编译代码过程中知道：

• 字符串 "test" 是一个字面值常量
• 整数 1 是一个字面值常量

所以，编译器将两个常量在编译过程中，计算然后合并成一个字符串常量test1，并保存在常量池中。

所以在代码执行过程中，根本就没有创建任何对象。

本文转载自微信公众号「Golang In Memory」