Java 中的字符串常量池详解与陷阱

在 Java 中，字符串（String）是最常用的引用类型之一。为了优化性能和内存，Java 使用了一种叫做**字符串常量池（String Constant Pool）**的机制。

这个机制既提升了效率，也埋下了许多容易踩坑的隐雷。比如：

ini 复制代码

String a = "hello";
String b = "hello";
System.out.println(a == b); // true

String c = new String("hello");
System.out.println(a == c); // false

为什么明明都是 "hello"，结果却不一样？

本文将带你全面掌握字符串常量池的原理、特性及常见陷阱，助你在开发和面试中游刃有余。

一、什么是字符串常量池？

字符串常量池（String Pool）是 JVM 在堆内存中专门为字符串字面量开辟的一块特殊区域，用于存放不可变的字符串对象。

✅ 关键点

字符串常量池是共享的，用来避免重复创建相同内容的字符串。
只有通过**字面量方式（如 "abc"）**创建的字符串才会被自动放入常量池。
使用 new String("abc") 创建的是堆内的新对象，不会自动进入常量池。

二、"==" 与 equals 的大坑

示例：

ini 复制代码

String s1 = "Java";
String s2 = "Java";
System.out.println(s1 == s2);      // true
System.out.println(s1.equals(s2)); // true

String s3 = new String("Java");
System.out.println(s1 == s3);      // false
System.out.println(s1.equals(s3)); // true

为什么？

"Java" 是字面量，直接进入常量池，s1 和 s2 指向同一个地址。
new String("Java") 会新建对象，指向不同的堆内地址。
== 比较的是地址（引用是否相同），equals() 比较的是内容。

✅ 正确比较方式

永远使用 equals() 判断字符串是否相等。

三、String.intern() 的作用与原理

intern() 方法是字符串常量池机制的核心。

它做了什么？

如果池中已经包含一个等于此 String 对象的字符串，则返回池中的字符串；

否则，将此字符串添加到池中，并返回该引用。

示例：

java 复制代码

String s1 = new String("abc");
String s2 = s1.intern();
String s3 = "abc";

System.out.println(s1 == s3); // false
System.out.println(s2 == s3); // true

✅ 用途：

在性能敏感场景（如很多字符串重复）中，可以用 intern() 减少内存开销。
但 intern() 也有开销，不建议在热路径频繁调用。

四、JDK 不同版本下的常量池位置变化

版本	常量池位置	特点说明
JDK 1.6 及以前	方法区（永久代 PermGen）	内存有限，频繁使用 intern 可能溢出
JDK 1.7	堆内存中	常量池移到了堆，回收更灵活，但不等于无限制使用
JDK 1.8+	堆 + 元空间（Metaspace）	字符串常量池仍在堆，元空间影响类元数据

五、拼接陷阱：编译期 vs 运行期

字面量拼接：在编译期完成

java 复制代码

String s1 = "Ja" + "va";
String s2 = "Java";
System.out.println(s1 == s2); // true

编译器会把 "Ja" + "va" 优化为 "Java"，直接放入常量池。

变量拼接：在运行期创建新对象

java 复制代码

String a = "Ja";
String b = "va";
String s1 = a + b; // 在堆上创建新的字符串对象
String s2 = "Java";

System.out.println(s1 == s2); // false

可以用 intern() 修复：

java 复制代码

System.out.println(s1.intern() == s2); // true

六、常见面试题快速拆解

题 1：

java 复制代码

String s1 = "hello";
String s2 = new String("hello");
System.out.println(s1 == s2);

答案：false，字面量进池，new 创建堆对象。

题 2：

java 复制代码

String s = new String("1") + new String("1");
s.intern();
String s2 = "11";
System.out.println(s == s2);

JDK 1.7+ 输出为 true

因为 intern() 把 s 放入池中。
后续的 "11" 复用池中 s 的引用。

（JDK 1.6 可能是 false，因为 intern 不是返回原引用）

题 3：

java 复制代码

String s1 = "a";
String s2 = "b";
String s3 = "ab";
String s4 = s1 + s2;
System.out.println(s3 == s4);

答案：false

s1 + s2 是变量拼接，运行期创建的新对象。
s3 是编译期字面量，常量池引用。

七、最佳实践与建议

建议	理由说明
使用字面量创建字符串	自动进入常量池，复用高，性能好
避免使用 == 比较字符串	容易出现引用地址不一致，产生逻辑错误
不频繁使用 intern()	有性能开销，仅在重复字符串场景使用
避免运行时拼接，推荐使用 StringBuilder	运行时拼接创建大量中间对象，性能差，推荐用 StringBuilder
注意版本差异（JDK 6、7、8）	intern() 行为和位置变化，影响兼容性

结语

Java 的字符串常量池机制为性能优化提供了强大支持，但也因其底层逻辑不透明而容易踩坑。

掌握其本质行为和适用场景，才能写出更高效、稳定、可维护的 Java 代码。

如果你在开发中也遇到过类似的字符串比较/拼接/缓存问题，欢迎在评论区留言分享你的经验。

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