直接上图:
堆和栈很好理解,这里讲下方法区
方法区通俗点理解就是虚拟机在完成类装载操作后,将class文件中的常量池载入到内存中,并保存在方法区中,
方法区的好处:
常量池是为了避免频繁的创建和销毁对象而影响系统性能,其实现了对象的共享。
例如字符串常量池,在编译阶段就把所有的字符串文字放到一个常量池中。
(1)节省内存空间:常量池中所有相同的字符串常量被合并,只占用一个空间。
(2)节省运行时间:比较字符串时,==比equals()快。对于两个引用变量,只用==判断引用是否相等,也就可以判断实际值是否相等。
以 MyTest下面的为列:
1 String s1 = "Hello";
2 String s2 = "Hello";
3 String s3 = "Hel" + "lo";
4 String s4 = "Hel" + new String("lo");
5 String s5 = new String("Hello");
6 String s6 = s5.intern();
7 String s7 = "H";
8 String s8 = "ello";
9 String s9 = s7 + s8;
10
11 System.out.println(s1 == s2); // true
12 System.out.println(s1 == s3); // true
13 System.out.println(s1 == s4); // false
14 System.out.println(s1 == s9); // false
15 System.out.println(s4 == s5); // false
16 System.out.println(s1 == s6); // true
在虚拟机接收到指令,首先会从classPath 中加载这个MyTest.class ,读取这个文件的二进制,然后把Appmain类的类信息存放到运行时数据区的方法区中。这一过程称为MyTest类的加载过程。
在解释上面的以前我们来回来一个经常的面试题
String a = "str" 和 String b = new String(“str”) , a == b ?
上面的答案是 flase ,为什么呢?
== 比较的是栈中的引用地址
1.String a = "str" ------------ 首先虚拟机会从方法区中去寻找是否有,有的话就直接把地址赋值给a ,没有的话,就在方法区中开辟一个内存在存储.(方法区的回收不会那么频繁,只有当内存不够的时候才会销毁不用的常量,非静态的)
2.String b = new String("str) 他是直接在堆内存中,直接开辟一个内存来存储的,把地址给 b
所以 a == b = false
看过上面的现在讲解下
s1 , s2 因为是在加载的时候,内容都一样所以肯定相等
s1 == s3这个地方有个坑,s3虽然是动态拼接出来的字符串,但是所有参与拼接的部分都是已知的字面量,在编译期间,这种拼接会被优化,编译器直接帮你拼好,因此String s3 = "Hel" + "lo";在class文件中被优化成String s3 = "Hello",所以s1 == s3成立。只有使用引号包含文本的方式创建的String对象之间使用“+”连接产生的新对象才会被加入字符串池中
s1 == s4当然不相等,s4虽然也是拼接出来的,但new String("lo")这部分不是已知字面量,是一个不可预料的部分,编译器不会优化,必须等到运行时才可以确定结果,结合字符串不变定理,鬼知道s4被分配到哪去了,所以地址肯定不同。对于所有包含new方式新建对象(包括null)的“+”连接表达式,它所产生的新对象都不会被加入字符串池中。
配上一张简图理清思路:
s1 == s9也不相等,道理差不多,虽然s7、s8在赋值的时候使用的字符串字面量,但是拼接成s9的时候,s7、s8作为两个变量,都是不可预料的,编译器毕竟是编译器,不可能当解释器用,不能在编译期被确定,所以不做优化,只能等到运行时,在堆中创建s7、s8拼接成的新字符串,在堆中地址不确定,不可能与方法区常量池中的s1地址相同。
s4 == s5已经不用解释了,绝对不相等,二者都在堆中,但地址不同。
s1 == s6这两个相等完全归功于intern方法,s5在堆中,内容为Hello ,intern方法会尝试将Hello字符串添加到常量池中,并返回其在常量池中的地址,因为常量池中已经有了Hello字符串,所以intern方法直接返回地址;而s1在编译期就已经指向常量池了,因此s1和s6指向同一地址,相等。
总结:
在理解方法区的时候,我们要从加载类的理解去理解区分于运行时