【318期】面试官：说说堆、栈和字符串常量池它们之间的关系

对于堆、栈和字符串常量池以及他们之间的关系，我是这样理解的。

• 堆：存放所有new出来的对象；
• 栈：存放基本数据变量和对象的引用，对象（new出来的对象）本身不存在在栈中，而是存放在堆中或者常量池中（字符串对象存放在常量池中)；
• 常量池：存放基本类型常量和字符串常量。

对于字符串（String是类）：其对象变量都是存储在栈中的，如果是编译期已经创建好(直接用双引号定义的)的就存储在常量池中，如果是运行期（new出来的）才能确定的就存储在堆中。

Equals方法看的两个对象在常量池里面的值是否相等，“= =”方法看的是对象的引用是否相等，比如s1,s2,s3都指向常量池的“china”，那么“= =”方法返回true，ss1,ss2,ss3指向堆中不同的new对象，所以==方法返回false。对于equals相等的字符串，在常量池中永远只有一份，在堆中有多份。

String s1 = "china";
String s2 = "china";
String s3 = "china";
String ss1 = new String("china");
String ss2 = new String("china");
String ss3 = new String("china");

解释一下堆指向常量池这3个箭头，对于通过new产生一个字符串（假设为”china”）时，先去常量池中查找是否已经有了”china”对象，如果没有则在常量池中创建一个此字符串对象，然后堆中再创建一个常量池中此“china”对象的拷贝对象。

这也就是有道面试题：String s = new String(“xyz”);产生几个对象？一个或两个，如果常量池中原来没有”xyz”,就是两个。指针是ss1先指向堆里面new的引用变量，堆里面new的引用变量再指向常量池里面的“china”

1） 对于基本数据类型的变量和常量：变量和引用存储在栈中，常量存储在常量池中。

int i1 = 9;
int i2 = 9;
int i3 = 9;
public static final int INT1 = 9;
public static final int INT2 = 9;
public static final int INT3 = 9;

栈里只有一个9 ，i1，i2，i3 都指向9 。

如果i2=7会在栈里生成7 ，再令i2指向7。

2）对于成员变量和局部变量：局部变量必须初始化。形式参数是局部变量，局部变量的数据存在于栈内存中。栈内存中的局部变量随着方法的消失而消失。成员变量存储在堆中的对象里面，由垃圾回收器负责回收。往期：250期面试

==,equals和hashCode（）区别

= =：比较的是内存中的地址。对于基本类型：相当于比较的就是值是否相同；对于引用类型：比较的就是地址值是否相同

• Equals：用来判断两个对象的值是否相等。如果一个类没有定义自己的equals（）方法，那么它默认的equals（）方法就是从Object类继承的相当于==运算符，即比较两个变量指向的对象内存是否相等。如果一个类希望能比较两个实例对象的值是否相等，那么就可以覆盖Object类的equals（）方法。例如String类的equals（）方法就是用于比较两个独立对象的内容是否相等（即堆中的内容是否相等）。
• hashCode（）：Obejct类的 hashCode() 的作用是获取哈希码，也称为散列码；它实际上是返回一个int整数，其实就是对象的内存地址值十进制表示。这个哈希码的作用是确定该对象在哈希表中的索引位置。在Java中任何一个对象都具备equals(Object obj)和hashCode()这两个方法，因为他们是在Object类中定义的。如果重写了一个对象的equals方法，那么它的hashcode方法也重写。

假设两个对象的equals方法返回true，那么hashCode方法也必须返回相同int数

equals方法的结果为false，那么hashCode方法返回的结果可以为相同int数也可以为不同int数。

反之，hashCode方法返回不同int数，那么equals方法一定返回false；

如果hashCode方法返回相同int数，equals方法返回的结果可以为true也可以为false

equal和==的代码应用

例1.字符串常量池的使用

String s0 = "abc"；
String s1 = "abc"；
System.out.println(s0==s1)； //true 可以看出s0和s1是指向同一个对象的。

例2.String中= =和equals的区别

String s0 =new String ("abc")；
String s1 =new String ("abc")；
System.out.println(s0==s1)； //false 可以看出用new的方式是生成不同的对象
System.out.println(s0.equals(s1)); //true 可以看出equals比较的是两个String对象的内容(值)

例3.编译期确定

String s0="helloworld"；
String s1="helloworld"；
String s2="hello" + "word"；
System.out.println( s0= =s1 )； //true 可以看出s0跟s1是同一个对象
System.out.println( s0= =s2 )； //true 可以看出s0跟s2是同一个对象

分析：因为例子中的 s0和s1中的"helloworld”都是字符串常量，它们在编译期就被确定了，所以s0= =s1为true；而"hello”和"world”也都是字符串常量，当一个字符串由多个字符串常量连接而成时，它自己肯定也是字符串常量，所以s2也同样在编译期就被解析为一个字符串常量，所以s2也是常量池中"helloworld”的一个引用。所以我们得出s0= =s1==s2；

例4.编译期无法确定

String s0="helloworld"；
String s1=new String("helloworld")；
String s2="hello" + new String("world")；
System.out.println( s0==s1 )； //false
System.out.println( s0==s2 )； //false
System.out.println( s1==s2 )； //false

分析：用new String() 创建的字符串不是常量，不能在编译期就确定，所以new String() 创建的字符串不放入常量池中，它们有自己的地址空间。

s0还是常量池中"helloworld”的引用，s1因为无法在编译期确定，所以是运行时创建的新对象"helloworld”的引用，s2因为有后半部分new String(”world”)所以也无法在编译期确定，所以也是一个新创建对象"helloworld”的引用；

例5.编译期优化

String s0 = "a1"；
String s1 = "a" + 1；
System.out.println((s0 == s1))； //result = true
String s2 = "atrue"；
String s3= "a" + "true"；
System.out.println((s2 == s3))； //result = true
String s4 = "a3.4"；
String s5 = "a" + 3.4；
System.out.println((a == b))； //result = true

分析：在程序编译期，JVM就将常量字符串的"+“连接优化为连接后的值，拿"a” + 1来说，经编译器优化后在class中就已经是a1。在编译期其字符串常量的值就确定下来，故上面程序最终的结果都为true。

例6.编译期无法确定

String s0 = "ab"；
String s1 = "b"；
String s2 = "a" + s1；
System.out.println((s0 == s2))； //result = false

分析：JVM对于字符串引用，由于在字符串的"+“连接中，有字符串引用存在，而引用的值在程序编译期是无法确定的，即"a” + s1无法被编译器优化，只有在程序运行期来动态分配并将连接后的新地址赋给s2。所以上面程序的结果也就为false。

例7.编译期确定

String s0 = "ab"；
final String s1 = "b"；
String s2 = "a" + s1；
System.out.println((s0 == s2))； //result = true

分析：和[6]中唯一不同的是s1字符串加了final修饰，对于final修饰的变量，它在编译时被解析为常量值的一个本地拷贝存储到自己的常量 池中或嵌入到它的字节码流中。所以此时的"a" + s1和"a" + "b"效果是一样的。故上面程序的结果为true。

例8.编译期无法确定

String s0 = "ab"；
final String s1 = getS1()；
String s2 = "a" + s1；
System.out.println((s0 == s2))； //result = false
private static String getS1() { return "b"； }

分析：JVM对于字符串引用s1，它的值在编译期无法确定，只有在程序运行期调用方法后，将方法的返回值和"a"来动态连接并分配地址为s2，故上面 程序的结果为false。