奇怪的字符串池行为

我有一些奇怪的字符串池行为的问题。我正在使用==比较相等的字符串来确定它们是否在池中。

public class StringPoolTest {
  public static void main(String[] args) {
    new StringPoolTest().run();
  }

  String giveLiteralString() {
    return "555";
  }

  void run() {
    String s1 = giveLiteralString() + "";
    System.out.println("555" == "555" + "");
    System.out.println(giveLiteralString() == giveLiteralString() + "");
  }
}

输出为：

true
false

这对我来说是一个很大的惊喜。有人可以解释一下吗？我认为这是在编译时发生的。但是，为什么添加""到String根本没有任何区别呢？

"555" + ""

是一个编译时常量，而

giveLiteralString() + ""

不是。因此，前者仅编译为字符串常量“ 555”，而后者则编译为实际的方法调用和连接，从而生成一个新的String实例。

在运行时通过串联计算的字符串是新创建的，因此是不同的。

反编译此行后

System.out.println("555" == "555" + "");

我得到了这个字节码

    LINENUMBER 8 L0
    GETSTATIC java/lang/System.out : Ljava/io/PrintStream;
    ICONST_1
    INVOKEVIRTUAL java/io/PrintStream.println(Z)V
    ...

相当于

  System.out.println(true);

这意味着表达式可以"555" == "555" + ""编译为boolean true。

对于giveLiteralString() == giveLiteralString() + ""javac，构建此字节码

    LINENUMBER 8 L0
    INVOKESTATIC Test1.giveLiteralString()Ljava/lang/String;
    NEW java/lang/StringBuilder
    DUP
    INVOKESTATIC Test1.giveLiteralString()Ljava/lang/String;
    INVOKESTATIC java/lang/String.valueOf(Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/String;
    INVOKESPECIAL java/lang/StringBuilder.<init>(Ljava/lang/String;)V
    INVOKEVIRTUAL java/lang/StringBuilder.toString()Ljava/lang/String;
    IF_ACMPNE L1
    ...

相当于

if (giveLiteralString() == new StringBuilder(giveLiteralString()).append("").toString()) {
...

因为这里我们要比较两个不同的对象，所以它总是会产生false。

在第二种情况下，编译器可以识别出+ ""是无操作的，因为""已知编译时值为零长度。但是仍然需要编译器检查来自的结果giveLiteralString是否为null（因为+在未优化的情况下，由于操作的结果会发生null检查），因此最简单的是不尝试优化。

结果，编译器生成执行连接的代码，并创建一个新字符串。

编译时串联 由常量表达式计算的字符串在编译时完成，并视为常量或文字，这意味着字符串或表达式的值在编译时是已知的或已求值，因此编译器可以检查字符串池中的相同值并返回相同的值字符串对象引用。

运行时串联 字符串表达式，其值已知或无法在编译时求值，但取决于运行时的输入或条件，因此编译器将不知道字符串的值，因此始终使用StringBuilder登陆并附加字符串返回一个新的字符串。我想这个例子会更好地阐明它。

public static void main(String[] args) {
    new StringPoolTest().run();
  }
  String giveLiteralString() {
    return "555";
  }

  void run() {
    System.out.println("555" + 9 == "555" + 9);  
    System.out.println("555"+Integer.valueOf(9) == "555" + Integer.valueOf(9)); 
    System.out.println(giveLiteralString() == giveLiteralString());
    // The result of runtime concatenation is a fresh string.
    System.out.println(giveLiteralString() == giveLiteralString() + "");
  }