面试官问我String能存储多少个字符串?

  1. 首先String的length方法返回是int。所以理论上长度一定不会超过int的最大值。
  2. 编译器源码如下,限制了字符串长度大于等于65535就会编译不通过
typescript 复制代码
private void checkStringConstant(DiagnosticPosition var1, Object var2) {
    if (this.nerrs == 0 && var2 != null && var2 instanceof String &&   ((String)var2).length() >= 65535) {
        this.log.error(var1, "limit.string", new Object[0]);
        ++this.nerrs;
    }
}

Java中的字符常量都是使用UTF8编码的,UTF8编码使用1~4个字节来表示具体的Unicode字符。所以有的字符占用一个字节,而我们平时所用的大部分中文都需要3个字节来存储。

ini 复制代码
//65534个字母,编译通过
String s1 = "dd..d";

//21845个中文"自",编译通过
String s2 = "自自...自";

//一个英文字母d加上21845个中文"自",编译失败
String s3 = "d自自...自";

对于s1,一个字母d的UTF8编码占用一个字节,65534字母占用65534个字节,长度是65534,长度和存储都没超过限制,所以可以编译通过。

对于s2,一个中文占用3个字节,21845个正好占用65535个字节,而且字符串长度是21845,长度和存储也都没超过限制,所以可以编译通过。

对于s3,一个英文字母d加上21845个中文"自"占用65536个字节,超过了存储最大限制,编译失败。

  1. JVM规范对常量池有所限制。量池中的每一种数据项都有自己的类型。Java中的UTF-8编码的Unicode字符串在常量池中以CONSTANTUtf8类型表示。CONSTANTUtf8的数据结构如下:
ini 复制代码
CONSTANT_Utf8_info {
    u1 tag;
    u2 length;
    u1 bytes[length];
}

我们重点关注下长度为 length 的那个bytes数组,这个数组就是真正存储常量数据的地方,而 length 就是数组可以存储的最大字节数。length 的类型是u2,u2是无符号的16位整数,因此理论上允许的的最大长度是2^16-1=65535。所以上面byte数组的最大长度可以是65535

  1. 运行时限制

    String 运行时的限制主要体现在 String 的构造函数上。下面是 String 的一个构造函数:

arduino 复制代码
public String(char value[], int offset, int count) {
    ...
}

上面的count值就是字符串的最大长度。在Java中,int的最大长度是2^31-1。所以在运行时,String 的最大长度是2^31-1。

但是这个也是理论上的长度,实际的长度还要看你JVM的内存。我们来看下,最大的字符串会占用多大的内存。

(2^31-1)216/8/1024/1024/1024 = 4GB

所以在最坏的情况下,一个最大的字符串要占用4GB的内存。如果你的虚拟机不能分配这么多内存的话,会直接报错的。

JDK9以后对String的存储进行了优化。底层不再使用char数组存储字符串,而是使用byte数组。对于LATIN1字符的字符串可以节省一倍的内存空间。

相关推荐
一只叫煤球的猫13 小时前
写代码很6,面试秒变菜鸟?不卖课,面试官视角走心探讨
前端·后端·面试
bobz96513 小时前
tcp/ip 中的多路复用
后端
bobz96514 小时前
tls ingress 简单记录
后端
皮皮林55115 小时前
IDEA 源码阅读利器,你居然还不会?
java·intellij idea
你的人类朋友15 小时前
什么是OpenSSL
后端·安全·程序员
bobz96515 小时前
mcp 直接操作浏览器
后端
前端小张同学17 小时前
服务器部署 gitlab 占用空间太大怎么办,优化思路。
后端
databook18 小时前
Manim实现闪光轨迹特效
后端·python·动效
武子康18 小时前
大数据-98 Spark 从 DStream 到 Structured Streaming:Spark 实时计算的演进
大数据·后端·spark
该用户已不存在19 小时前
6个值得收藏的.NET ORM 框架
前端·后端·.net