面試問：new String的值是存儲在堆中還是常量池呢？

在Java中，我們知道new出來的對象會存儲在堆中，那new String在JMM中是怎么存儲的呢？

稍微有點基礎的同學都知道，String x = "常量池"; 這段代碼呢，Java會將字符串存儲在常量池中。
但是String x = new String("常量池"); 這段代碼，字符串存儲在哪里呢？尤其這個就變成了面試同學的坑。

• 別急，我們先看一段代碼，和當時棧中的局部變量表：

new String在JMM的存儲位置.png

// 代碼如下：
char[] f = {'a', 's', 'd'};

String a = "asd"; // 常量池
String b = new String("asd"); // 字符串形式new
String c = new String(f); // 數組形式new
String d = new String(f).intern(); // 數組形式new，使用intern方法
String b2 = new String("asd").intern(); // 字符串形式new

System.out.println(a + b + c + d); // 斷點打在這里，只是為了防止jvm編譯對代碼優化

System.out.println(a == b); // false
System.out.println(a == b2); // true
System.out.println(a == d); // true
System.out.println(b == d); // false
System.out.println(c == d); // false

提出疑問：

• 首先，假定a變量存儲于常量池中（當然這是毋庸置疑的）。
• 那么圖中b變量和a指向了同一個數組的內存地址，“==”雙等號比較的是內存地址，理論上a==b為true，但為何卻是 false？
• 圖中d變量也和a指向了同一個數組的內存地址，卻經過intern方法后，a==d卻是true？
• c變量是以數組形式生成的String，和b變量的區別在于使用了不同的構造函數，難道是構造函數原因？

帶著疑問，我們來一步步解惑：

• 首先，不要考慮new String存儲在哪里，我們先解釋為何 a==b(或c)為false，而加了intern方法的a==d(或b2)為true？

intern方法的作用：
When the intern method is invoked, if the pool already contains a string equal to this String object as determined by the #equals(Object) method, then the string from the pool is returned. Otherwise, this String object is added to the pool and a reference to this String object is returned.

意思是說：調用intern方法時，如果常量池中包含equals(Object)方法相同的字符串，則返回常量池中的字符串。 否則，將此String對象添加到常量池中，并返回對此String對象的引用。實則這個引用就是常量池中字符串；

所以，我們在對一個new出來的String的對象使用該方法時，它返回的是常量池中值。
這也就解釋了為何 d(或b2)變量等于a變量，因為他倆都為常量池中同一個地址，但還不能證明new String是如何存放。

• 根據上面結論，那么b變量不等于a變量，則代表不是指向常量池中地址，那為何圖中a和b的局部變量表中卻是同一個地址，那不是矛盾了嗎？

好，那么看看String類的幾個構造函數吧：

String的一個構造.png

因為String類型是一個不可變類型，而以new String("字符串")這種方式創建字符串時，當你傳入實參，實參其實已經在常量池創建了一個字符串original，等同于String original = "字符串"；然后 this.value = original.value 是將常量池中字符串的char數組的引用指向了將要創建的對象的value屬性，切記只是引用，而真正的值是在常量池中。
這也就是為何局部變量表指向同一個地址的原因，而引用呢則是放在了堆中的String對象中。

• 而以數組形式生成的String的c變量為何不放在字符串常量池中？

因為char數組是不會直接放入常量池的，所以在這個構造中：this.value = Arrays.copyOf(value, value.length)，是對實參變量做了拷貝，存儲在堆中；

如果對c變量做intern，通過實例的 equals(Object) 對池中的數據進行比較，如果字符串常量池中有與 c 內容相同的字符串，則直接返回該字符串的引用。如果沒有相同實例，則保存其值再將指向池中字符串的引用返回。

注意編碼規范：不要對動態char數組創建String字符串時添加intern方法，小心把你方法區干沒，導致堆外內存溢出。這可能也是該構造的字符串不放常量池的原因吧。

• 其實javap命令也能看出來，向常量池申請了變量然后壓入棧。

• new String形式本質上其實都是創建在堆中的，其本質上這個區別應該叫做String中value數組存儲在堆還是常量池會更準確。（請看下圖）

  
  
  String中value數組指向圖.png

總結：

1. 對于直接聲明的字符串，形如：String x = ""; 則變量x直接指向常量池中；
2. 對于new出來的字符串，new String(""); 則存儲于堆中，但存儲的是指向常量池的引用，對于new出來的字符串數組，則存儲value的值指向堆內存；
3. intern方法可以向常量池存儲字符串，并返回一個常量池的引用對象；

實驗環境：jdk1.8