String pool java что

Руководство по пулу строк Java

Объект String является наиболее часто используемым классом в языке Java.

В этой быстрой статье мы рассмотрим пул строк Java — специальную область памяти, в которой JVM хранит строки .

2. Стажировка строк​

Благодаря неизменности строк в Java, JVM может оптимизировать объем выделяемой для них памяти, сохраняя в пуле только одну копию каждой литеральной строки . Этот процесс называется интернированием .

Когда мы создаем переменную String и присваиваем ей значение, JVM ищет в пуле строку с равным значением.

Если он найден, компилятор Java просто вернет ссылку на свой адрес памяти, не выделяя дополнительной памяти.

Если он не найден, он будет добавлен в пул (интернирован), и его ссылка будет возвращена.

Давайте напишем небольшой тест, чтобы проверить это:

 String constantString1 = "ForEach";   String constantString2 = "ForEach";    assertThat(constantString1)   .isSameAs(constantString2); 

3. Строки , выделенные с помощью конструктора​

Когда мы создаем String с помощью оператора new , компилятор Java создаст новый объект и сохранит его в пространстве кучи, зарезервированном для JVM.

Каждая строка , созданная таким образом, будет указывать на другую область памяти со своим собственным адресом.

Давайте посмотрим, чем это отличается от предыдущего случая:

 String constantString = "ForEach";   String newString = new String("ForEach");    assertThat(constantString).isNotSameAs(newString); 

4. Строковый литерал против строкового объекта ​

Когда мы создаем объект String с помощью оператора new() , он всегда создает новый объект в куче памяти. С другой стороны, если мы создадим объект, используя синтаксис строкового литерала, например, « ForEach », он может вернуть существующий объект из пула строк, если он уже существует. В противном случае он создаст новый объект String и поместит его в пул строк для повторного использования в будущем.

На высоком уровне оба являются объектами String , но основное различие заключается в том, что оператор new() всегда создает новый объект String . Кроме того, когда мы создаем строку , используя литерал, она интернируется.

Это станет намного яснее, если мы сравним два объекта String , созданные с использованием литерала String и оператора new :

 String first = "ForEach";   String second = "ForEach";   System.out.println(first == second); // True 

В этом примере объекты String будут иметь одну и ту же ссылку.

Далее создадим два разных объекта с помощью new и проверим, что у них разные ссылки:

 String third = new String("ForEach");   String fourth = new String("ForEach");   System.out.println(third == fourth); // False 

Точно так же, когда мы сравниваем литерал String с объектом String, созданным с помощью оператора new() с помощью оператора ==, он вернет false:

 String fifth = "ForEach";   String sixth = new String("ForEach");   System.out.println(fifth == sixth); // False 

В общем, мы должны использовать литеральную нотацию String , когда это возможно . Его легче читать, и он дает компилятору возможность оптимизировать наш код.

5. Стажировка вручную​

Мы можем вручную интернировать строку в пуле строк Java, вызвав метод intern() для объекта, который мы хотим интернировать.

Интернирование строки вручную сохранит ее ссылку в пуле, и JVM вернет эту ссылку при необходимости.

Давайте создадим тестовый пример для этого:

 String constantString = "interned ForEach";   String newString = new String("interned ForEach");    assertThat(constantString).isNotSameAs(newString);    String internedString = newString.intern();    assertThat(constantString)   .isSameAs(internedString); 

6. Сбор мусора​

До Java 7 JVM помещала Java String Pool в пространство PermGen , которое имеет фиксированный размер — его нельзя расширить во время выполнения и нельзя использовать для сборки мусора .

Риск интернирования Strings в PermGen (вместо Heap ) заключается в том, что мы можем получить ошибку OutOfMemory от JVM, если интернируем слишком много Strings .

Начиная с Java 7, пул строк Java хранится в пространстве кучи , которое является мусором , собираемым JVM . Преимущество этого подхода заключается в снижении риска ошибки OutOfMemory , поскольку строки , на которые нет ссылок , будут удалены из пула, тем самым освобождая память.

7. Производительность и оптимизация​

В Java 6 единственная оптимизация, которую мы можем выполнить, — это увеличение пространства PermGen во время вызова программы с параметром JVM MaxPermSize :

В Java 7 у нас есть более подробные параметры для проверки и расширения/уменьшения размера пула. Рассмотрим два варианта просмотра размера пула:

 -XX:+PrintStringTableStatistics 

Если мы хотим увеличить размер пула с точки зрения сегментов, мы можем использовать параметр StringTableSize JVM:

До Java 7u40 размер пула по умолчанию составлял 1009 сегментов, но в более поздних версиях Java это значение претерпело некоторые изменения. Если быть точным, размер пула по умолчанию от Java 7u40 до Java 11 составлял 60013, а теперь он увеличился до 65536.

Обратите внимание, что увеличение размера пула потребует больше памяти, но имеет то преимущество, что сокращает время, необходимое для вставки строк в таблицу.

8. Примечание о Java 9​

До Java 8 строки были внутренне представлены как массив символов — char[] , закодированный в UTF-16 , так что каждый символ использует два байта памяти.

В Java 9 предоставляется новое представление, называемое компактными строками. Этот новый формат выберет подходящую кодировку между char[] и byte[] в зависимости от сохраненного содержимого.

Поскольку новое представление String будет использовать кодировку UTF-16 только при необходимости, объем памяти кучи будет значительно меньше, что, в свою очередь, приведет к меньшим накладным расходам сборщика мусора на JVM.

9. Заключение​

В этом руководстве мы показали, как JVM и компилятор Java оптимизируют выделение памяти для объектов String через Java String Pool.

Все примеры кода, использованные в статье, доступны на GitHub .

Источник

What is Java String Pool?

While we believe that this content benefits our community, we have not yet thoroughly reviewed it. If you have any suggestions for improvements, please let us know by clicking the “report an issue“ button at the bottom of the tutorial.

As the name suggests, String Pool in java is a pool of Strings stored in Java Heap Memory. We know that String is a special class in java and we can create String objects using a new operator as well as providing values in double-quotes.

String Pool in Java

Here is a diagram that clearly explains how String Pool is maintained in java heap space and what happens when we use different ways to create Strings. String Pool is possible only because String is immutable in Java and its implementation of String interning concept. String pool is also example of Flyweight design pattern. String pool helps in saving a lot of space for Java Runtime although it takes more time to create the String. When we use double quotes to create a String, it first looks for String with the same value in the String pool, if found it just returns the reference else it creates a new String in the pool and then returns the reference. However using new operator, we force String class to create a new String object in heap space. We can use intern() method to put it into the pool or refer to another String object from the string pool having the same value. Here is the java program for the String Pool image:

package com.journaldev.util; public class StringPool < /** * Java String Pool example * @param args */ public static void main(String[] args) < String s1 = "Cat"; String s2 = "Cat"; String s3 = new String("Cat"); System.out.println("s1 == s2 :"+(s1==s2)); System.out.println("s1 == s3 :"+(s1==s3)); >> 

How many Strings are getting Created in the String Pool?

Sometimes in java interview, you will be asked a question around String pool. For example, how many strings are getting created in the below statement;

String str = new String("Cat"); 

In the above statement, either 1 or 2 string will be created. If there is already a string literal “Cat” in the pool, then only one string “str” will be created in the pool. If there is no string literal “Cat” in the pool, then it will be first created in the pool and then in the heap space, so a total of 2 string objects will be created. Read: Java String Interview Questions

Thanks for learning with the DigitalOcean Community. Check out our offerings for compute, storage, networking, and managed databases. Learn more about us

Источник

Что такое пул строк в Java?

Пул строк (String Pool) — это множество строк в кучи (Java Heap Memory). Мы знаем, что String — особый класс в java, с помощью которого мы можем создавать строковые объекты.

На диаграмме ниже мы видим как именно строковый пул расположен в памяти Java Heap. И как разные способы создания строк влияют на расположение их в памяти.

Сам строковый пул возможен только потому, что строки в Java неизменные. Также пул строк позволяет сохранить память в Java Runtime, хотя это и требует больше времени на создание самой строки.

Пример работы с пулом строк

Когда мы используем двойные кавычки, чтобы создать новую строку, то первым делом идет поиск строки с таким же значением в пуле строк. Если java такую строку нашла, то возвращает ссылку, в противном случае создается новая строка в пуле, а затем возвращается ссылка.

Однако использование оператора new заставляет класс String создать новый объект String. После этого можем использовать метод intern() , чтобы поместить этот объект в пул строк или обратиться к другому объекту из пула строк, который имеет такое же значение.

Ниже приведена программа, которая демонстрирует работу с пулом строк:

Источник