关于java.lang.String类，如下描述正确的一项是( ) A. String类是final类故不能够继承； B. String类是final类故能够继承； C. String类不是final类故不能够继承； D. String类不是final类故能够继承；

时间: 2024-04-21 21:30:10 浏览: 56

Java常用类与基础API-String的理解与不可变性

### Java常用类与基础API-String的理解与不可变性 #### 一、字符串相关类之不可变字符序列：String ##### (1) 对String类的理解(以JDK8为例说明) **1. 环境** 本文档使用JDK 8进行演示。JDK 8的环境设置确保了所有示例代码遵循JDK 8的语法规范。在JDK 9及更高版本中，部分语法可能有所不同。 **2. 类的声明** `String` 类在Java中具有特殊的地位，它位于 `java.lang` 包中，并且是 `final` 类，这意味着它不可被继承。此外，`String` 类实现了多个接口： - **Serializable**：这使得 `String` 类可以被序列化，即可以通过网络传输或者保存到文件中。 - **Comparable<String>**：使 `String` 类具备了比较大小的能力。具体来说，`String` 实现了 `Comparable` 接口中定义的 `compareTo` 方法，允许字符串之间进行比较。 - **CharSequence**：`String` 类实现了 `CharSequence` 接口，表明它可以被视为字符序列。因此，`String` 类的声明如下所示： ```java public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence { //... } ``` **3. 内部声明的属性** 在JDK 8中，`String` 类内部声明了一个私有的最终字段 `value` 来存储字符数组，这个数组包含了字符串的实际内容。 ```java private final char value[]; ``` 该字段被标记为 `final`，意味着一旦初始化后，其指向的字符数组的地址将不可改变。这是 `String` 不可变性的关键所在之一。在JDK 9及以后的版本中，为了提高性能并减少内存消耗，`String` 类内部存储方式有所改变： ```java private final byte[] value; ``` 这种变化主要是因为大部分的字符串仅包含ASCII字符，每个ASCII字符可以用一个字节表示，而Unicode字符则仍然占用两个字节。这种方式在大多数情况下可以节省内存空间。 #### (2) String的特性 `String` 类代表了不可变的字符序列，这意味着一旦创建了一个 `String` 对象，它的值就不能再被修改。这一特性对于保证并发安全性和提高效率非常关键。 - **不可变性**：由于 `String` 类是 `final` 的，并且其实现不允许外部直接访问其内部的字符数组，这保证了 `String` 对象一旦创建就不能被改变。 - **序列化**：作为 `Serializable` 接口的实现者，`String` 可以被序列化并存储在文件中或在网络间传输。 - **比较能力**：通过实现 `Comparable<String>` 接口，`String` 提供了内置的方法来比较字符串之间的大小顺序。 - **字符序列**：`String` 实现了 `CharSequence` 接口，表明它可以被视为字符序列。 #### (3) 字符串常量的存储位置字符串常量在Java中存储的位置至关重要，尤其是对于性能敏感的应用。在JDK 8中，字符串常量存储在永久代(Permanent Generation)中的字符串池(String Pool)中。字符串池是一个特殊的内存区域，用于存储共享的字符串字面量，这有助于避免重复创建相同的字符串对象。 ```java // 示例代码 String str1 = "hello"; String str2 = "hello"; System.out.println(str1 == str2); // 输出 true ``` 在这个例子中，`str1` 和 `str2` 引用的是同一个字符串对象，这是因为字符串池中已经存在 `"hello"` 这个字符串，因此不需要再次创建。随着JDK的发展，字符串池的位置有所变化。在JDK 9及以后版本中，字符串池被移到了堆内存中，这是因为永久代被移除，取而代之的是元空间(Metaspace)。 #### 二、String的不可变性 `String` 的不可变性是其最重要的特性之一，它对于多线程环境下的安全性至关重要，并且有助于提高性能。以下通过几个示例来进一步说明这一点。 ##### (1) 举例1 考虑下面的例子，试图通过赋值的方式改变 `String` 对象的值： ```java String s = "abc"; s = "def"; ``` 虽然 `s` 的引用指向了一个新的字符串对象 `"def"`，但原来的字符串 `"abc"` 并没有发生任何改变，这证明了 `String` 的不可变性。 ##### (2) 举例2 尝试修改 `String` 对象的字符： ```java String s = "abc"; s.charAt(0) = 'd'; // 错误！String对象不可变，无法修改 ``` 这段代码是错误的，因为 `String` 对象的字符内容是不可变的，不能通过 `charAt` 或其他方法直接修改其内容。 ##### (3) 举例3 利用 `StringBuilder` 或 `StringBuffer` 修改字符串： ```java String s = "abc"; StringBuilder sb = new StringBuilder(s); sb.setCharAt(0, 'd'); s = sb.toString(); ``` 这段代码首先使用 `StringBuilder` 创建了一个可变的字符串副本，然后修改了该副本，并将结果重新赋值给 `s`。原始的 `String` 对象 `"abc"` 保持不变。 ##### (4) 总结 `String` 的不可变性是其设计的核心原则之一。这一特性不仅保证了并发环境下的安全性，还提高了性能，减少了不必要的内存开销。开发者应当充分利用这一特性来编写更高效、更安全的代码。 #### 三、String的内存结构 `String` 类的内存结构对于理解其行为至关重要。在JDK 8中，`String` 对象主要由两部分组成： - **字符数组 `value[]`**：存储实际的字符数据。 - **哈希码 `hash`**：缓存计算过的哈希码值，以提高性能。在JDK 9及以后版本中，字符数组的类型从 `char[]` 改为了 `byte[]`，以优化存储空间。了解这些细节有助于更好地掌握 `String` 类的工作原理，并能够写出更加高效的代码。

关于 java.lang.String 类，正确的描述是 A. String 类是 final 类故不能够继承。解析： final 修饰的类不能被继承，而 String 类被声明为 final，因此不能被其他类继承。String 类是 Java 中常用的内置类之一，用于表示字符串。由于 String 类是 final 类，因此它的属性和方法都不能被继承或者重写，保证了 String 类的安全性和稳定性。

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关于java.lang.String类，如下描述正确的一项是( ) A. String类是final类故不能够继承； B. String类是final类故能够继承； C. String类不是final类故不能够继承； D. String类不是final类故能够继承；

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解决出现 java.lang.ExceptionInInitializerError错误问题

Java类库复习——java.lang.String

Unable to make field private final java.lang.String java.lang.Enum.name accessible

Unable to make field private final java.lang.String java.io.File.path accessible: module java.b

Unable to make protected final java.lang.Class java.lang.ClassLoader.defineClass(java.lang.String,byte[]

Unable to make field private final java.lang.String java.io.File.path accessible:

idea报错Unable to make field private final byte[] java.lang.String.value accessible

Unable to make field private final java.lang.String java.io.File.path accessible

Unable to make field private final byte[] java.lang.String.value accessible: module java.base does not "opens java.lang"

JKD17运行报错Unable to make field private final byte[] java.lang.String.value accessible

Unable to make field private final byte[] java.lang.String.value accessible

Can not set java.lang.String field copyField.SrcObj.strField1 to java.lang.reflect.Field

android Studio中“Unable to make field private final java.lang.String java.io.File.path accessible”错误

hadoop Unable to make protected final java.lang.Class java.lang.ClassLoader.defineClass(java.lang.String,byte[],int,int,java.security.

Unable to make field private final java.lang.String java.io.File.path accessible: module java.base does not "opens java.io"

java.lang.reflect.InaccessibleObjectException-->Unable to make protected final java.lang.Class java.lang.ClassLoader.defineClass

Java-String类的常用方法总结.pdf

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