簡書 占小狼
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String.intern()原理
String.intern()是一個(gè)Native方法，底層調(diào)用C++的 StringTable::intern 方法，源碼注釋：當(dāng)調(diào)用 intern 方法時(shí)，如果常量池中已經(jīng)該字符串，則返回池中的字符串；否則將此字符串添加到常量池中，并返回字符串的引用。
package com.ctrip.ttd.whywhy;
class Test {
public static void main(String args[]) {
String s1 = new StringBuilder().append("String").append("Test").toString();
System.out.println(s1.intern() == s1);
String s2 = new StringBuilder().append("ja").append("va").toString();
System.out.println(s2.intern() == s2);
}
}
在 JDK6 和 JDK7 中結(jié)果不一樣：
1、JDK6的執(zhí)行結(jié)果：false false
對于這個(gè)結(jié)果很好理解。在JDK6中，常量池在永久代分配內(nèi)存，永久代和Java堆的內(nèi)存是物理隔離的，執(zhí)行intern方法時(shí)，如果常量池不存在該字符串，虛擬機(jī)會(huì)在常量池中復(fù)制該字符串，并返回引用，所以需要謹(jǐn)慎使用intern方法，避免常量池中字符串過多，導(dǎo)致性能變慢，甚至發(fā)生PermGen內(nèi)存溢出。
2、JDK7的執(zhí)行結(jié)果：true false
對于這個(gè)結(jié)果就有點(diǎn)懵了。在JDK7中，常量池已經(jīng)在Java堆上分配內(nèi)存，執(zhí)行intern方法時(shí)，如果常量池已經(jīng)存在該字符串，則直接返回字符串引用，否則復(fù)制該字符串對象的引用到常量池中并返回，所以在JDK7中，可以重新考慮使用intern方法，減少String對象所占的內(nèi)存空間。
對于變量s1，常量池中沒有 "StringTest" 字符串，s1.intern() 和 s1都是指向Java對象上的String對象。
對于變量s2，常量池中一開始就已經(jīng)存在 "java" 字符串，所以 s2.intern() 返回常量池中 "java" 字符串的引用。
String.intern()性能
常量池底層使用StringTable數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)保存字符串引用，實(shí)現(xiàn)和HashMap類似，根據(jù)字符串的hashcode定位到對應(yīng)的數(shù)組，遍歷鏈表查找字符串，當(dāng)字符串比較多時(shí)，會(huì)降低查詢效率。
在JDK6中，由于常量池在PermGen中，受到內(nèi)存大小的限制，不建議使用該方法。
在JDK7、8中，可以通過-XX:StringTableSize參數(shù)StringTable大小，下面通過幾個(gè)測試用例看看intern方法的性能。
public class StringTest {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(cost(1000000));
}
public static long cost(int num) {
long start = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < num; i++) {
String.valueOf(i).intern();
}
return System.currentTimeMillis() - start;
}
}
執(zhí)行一百萬次intern()方法，不同StringTableSize的耗時(shí)情況如下：
1、-XX:StringTableSize=1009， 平均耗時(shí)23000ms；
2、-XX:StringTableSize=10009， 平均耗時(shí)2200ms；
3、-XX:StringTableSize=100009， 平均耗時(shí)200ms；
4、默認(rèn)情況下，平均耗時(shí)400ms；
在默認(rèn)StringTableSize下，執(zhí)行不同次intern()方法的耗時(shí)情況如下：
1、一萬次，平均耗時(shí)5ms；
2、十萬次，平均耗時(shí)25ms；
3、五十萬次，平均耗時(shí)130ms；
4、一百萬次，平均耗時(shí)400ms；
5、五百萬次，平均耗時(shí)5000ms；
6、一千萬次，平均耗時(shí)15000ms；
從這些測試數(shù)據(jù)可以看出，盡管在Java 7以上對intern()做了細(xì)致的優(yōu)化，但其耗時(shí)仍然很顯著，如果無限制的使用intern(）方法，將導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降，不過可以將有限值的字符串放入常量池，提高內(nèi)存利用率，所以intern()方法是一把雙刃劍。
END。
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