一、字符串池的要求
字符串池(String intern pool)是方法区中的一个特殊的存储区。创建字符串时,如果字符串已存在于池中,则将返回现有字符串的引用,而不是创建新对象。
下面的代码将只在堆中创建一个字符串对象。
String string1 = "abcd" ;
String string2 = "abcd" ;
如下图:
如果字符串是可变的,使用一个引用更改字符串将导致其他引用的值错误。
2. Hashcode
字符串的哈希码在 Java 中经常使用。 例如,在 HashMap 或 HashSet 中。 不可变保证了哈希码始终相同,这样就可以兑现而无需担心更改。这意味着每次使用哈希码时无需计算哈希码。 这样效率更高。
在 String 类中,它具有以下代码:
3. 促进其他对象的使用
HashSet<String> set = new HashSet<String>();
set.add(new String("a"));
set.add(new String("b"));
set.add(new String("c"));
for(String a: set)
a.value = "a";
在这个例子中,如果 String 是可变的,它的值可以改变,这将违反 set 的设计(set 包含不重复的元素)。 当然,上面的例子只是为了演示目的,在真正的字符串类中没有值字段。
4. 安全
String 被广泛用作许多 java 类的参数,例如网络连接、打开文件等。如果 String 不是不可变的,连接或文件将被更改,这可能会导致严重的安全威胁。该方法认为它连接到一台机器,但事实并非如此。可变字符串也可能导致反射中的安全问题,因为参数是字符串。
这里有一个代码样例:
boolean connect(string s){
if (!isSecure(s)) {
throw new SecurityException();
}
//如果在此之前通过使用其他引用更改了s,则会出现问题。
causeProblem(s);
}
5.不可变对象自然是线程安全的
因为不可变对象不能改变,所以它们可以在多个线程之间自由共享。这消除了进行同步的要求。
总之,String出于效率和安全原因,它被设计为不可变的。这也是为什么通常在许多情况下首选不可变类的原因。