通过String.intern()方法浅谈堆中常量池
简介
String是我们最常用的一个类，和普通java类一样其对象会存在java堆中。但是String类有其特殊之处，可以通过new方法生成，也可以通过带引号的字符串常量直接赋值。在JDK7之前，字符串常量是存在永久带Perm区的，JDK7开始在将常量池迁移到堆中，这个变化也导致了String的新特性，下面我们慢慢进行介绍。
String.intern()方法
简单的说，String.intern()方法的作用就是返回常量池中字符串对象，在对该方法进行详解之前，我们看几个创建字符串对象的例子。以下说明及运行结果都是以JDK8为java环境。
（1）直接赋值字符串常量
这种方式会判断常量池中是否存在字符串常量，如果存在返回该常量对象，否则在常量池中创建常量对象并返回。
//在常量池中创建常量“abc”，s1,s2指向常量池中对象地址 Strings1="abc"; Strings2="abc"; System.out.println(s1==s2);//true
（2）通过new关键字创建
这种方式会在堆上创建String对象，如果常量池中没有该常量，将常量加入常量池中。
//在堆上创建对象S3,S4,常量池中创建对象“abc”
Strings3=newString("abc");
Strings4=newString("abc");
System.out.println(s3==s4);//false
（3）字符串常量相加
这种方式如s5，会在常量池中创建"cd","ef","cdef"三个对象，s5指向常量池中的"cdef"对象。
Strings5="cd"+"ef"; Strings6="cdef"; System.out.println(s5==s6);//true
（4）两个new的String对象相加
这种方式如s7，会在堆中创建三个对象"gh"对象，"lm"对象，以及"ghlm"对象，在常量池中创建对象"gh","lm"。
Strings7=newString("gh")+newString("lm");
Strings8="ghlm";
System.out.println(s7==s8);//false
（5）字符串常量与new的String对象相加
这种方式如s9，会在堆中创建两个对象“op”，“mnop”，并将字符串常量“op”,"mn"加到常量池中。
Strings9="mn"+newString("op");
Strings10="mnop";
System.out.println(s9==s10);//false
了解字符串常量的创建及其在内存中的存储，我们看native方法intern()的作用：判断String对象的常量值是否存在于常量池中，如果存在并且是常量池对象，返回该常量池对象；如果存在并且是指向堆中的对象，返回堆中对象地址；如果不存在，则将对象的引用复制到常量池，并返回该对象的引用。下面我们看几条语句的运行结果，第一个输出之所以为true，
Strings11=newString("a")+newString("a");
s11.intern();//由于常量池中无“aa”,因此在常量池中建“aa”的引用,指向堆中的s11
Strings12="aa";//s12指向常量池中的对象（该对象指向S11）
System.out.println(s11==s12.intern());//true
Strings13=newString("b");
s13.intern();//常量池中已经有“b”了，不做任何操作
Strings14="b";
System.out.println(s13==s14.intern());//false
如果理解了以上运行的结果，对intern()方法的左右就掌握的差不多了。那么久可以开始我们的主题，stringpool，字符串常量池。
字符串常量池
字符串常量池是jvm为了减小内存开销而在创建字符串对象时的一个优化，类似缓冲区。在hotspot中，字符串常量池是一个叫做StringTable的HashTable，默认长度是1009，在JDK7开始可以通过"-XX:StringTableSize=1009"参数来设置，字符串常量池数据可以被gc回收（在JDK6及其以前，字符串常量存在永久带无法被gc回收，如果添加太多字符串常量到该区域，容易发生OOM）。由于字符串常量池是利用HashTable实现，因此一定会发生hash碰撞。
jvm在这方面做了一定优化，会根据hashTable的碰撞情况来决定是否做rehash，当从这个StringTable里查找某个字符串是否存在，如果对其对应的桶链表进行遍历，遍历超过了100个节点还是没有找到，那就会设置一个flag，让下次进入到safepoint的时候做一次rehash动作，尽量减少碰撞的发生。当然，在数据量比较大的情况下，这也无法从根本上解决问题，只能设置StringTableSize的值来缓解。
由于JDK7开始字符串常量池在堆中分布，所以younggc过程会扫描该区域，以保证处于新生代的String对象不会被回收掉，因此如果字符串常量区非常庞大会导致younggc过程扫描的时间也会变长。但是，younggc阶段并不会对字符串常量区进行回收，具体回收阶段是在Fullgc或者CMSgc阶段（题外话：我觉得fullgc这个名字并不是很好，容易理解为对所有区域进行回收，其实fullGC是对老年代的STW的gc，fullgc的次数是老年代gc的STW次数，时间是老年代STW的总时间）。
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