java源码中value.length，他是怎么知道字符的长度的呀

时间: 2024-02-09 10:07:20 浏览: 131

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### Java源码解读之String类详解 #### 一、引言在Java开发过程中，`String`类无疑是最常用的数据类型之一。它不仅在日常编码中频繁出现，也是面试中的热门话题。本文将深入探讨`String`类的核心实现机制及其重要方法，帮助读者更好地理解并运用这一基础类型。 #### 二、String类的基本特性 `String`类在Java中是一个不可变类（immutable class），这意味着一旦创建了一个`String`对象，它的内容就不能改变。这种设计带来了诸多好处，包括安全性提高、多线程环境下的天然线程安全以及能够有效地利用内存资源。接下来，我们将具体分析`String`类的内部实现。 #### 三、String类的内部结构在JDK 1.8版本中，`String`类的内部主要包含两个成员变量： 1. **`value`**：这是一个`char`类型的数组，用于存储字符串的实际内容。 2. **`hash`**：这是一个整型变量，用于缓存字符串的哈希值，避免每次调用`hashCode()`方法时重新计算哈希值。 ##### 示例代码： ```java public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence { private final char value[]; private int hash; // Default to 0 // ... } ``` #### 四、构造方法 `String`类提供了多种构造方法来创建字符串对象，这些构造方法使得开发者可以根据不同的需求灵活地创建`String`对象。 1. **以`String`为参数的构造方法**：可以将已有的`String`对象赋值给新创建的对象。 2. **以`char[]`为参数的构造方法**：可以将字符数组转换成`String`对象。 3. **以`StringBuffer`为参数的构造方法**：可以将`StringBuffer`对象转换为`String`。 4. **以`StringBuilder`为参数的构造方法**：与`StringBuffer`类似，但`StringBuilder`是非线程安全的。 ##### 示例代码： ```java public String(String original) { this.value = original.value; this.hash = original.hash; } public String(char value[]) { this.value = Arrays.copyOf(value, value.length); } public String(StringBuffer buffer) { synchronized(buffer) { this.value = Arrays.copyOf(buffer.getValue(), buffer.length()); } } public String(StringBuilder builder) { this.value = Arrays.copyOf(builder.getValue(), builder.length()); } ``` #### 五、equals()方法 `equals()`方法用于判断两个`String`对象是否相等。在`String`类中，重写了`Object`类中的`equals()`方法，实现了字符串内容的比较而非引用的比较。 ##### 示例代码： ```java public boolean equals(Object anObject) { if (this == anObject) { return true; } if (anObject instanceof String) { String anotherString = (String)anObject; if (value.length == anotherString.value.length) { char v1[] = value; char v2[] = anotherString.value; int i = 0; while (value.length-- != 0) { if (v1[i] != v2[i]) { return false; } i++; } return true; } } return false; } ``` 值得注意的是，`equals()`方法首先检查两个对象是否是指向同一个对象，如果是则直接返回`true`；然后检查传入的对象是否是`String`类型，如果不是则直接返回`false`；最后逐个比较字符数组中的元素是否完全相同。 #### 六、实例演示为了更直观地展示`String`类的一些特性，我们可以编写简单的示例代码来验证上述提到的概念。 ##### 示例代码： ```java public class StringExample { public static void main(String[] args) { String str1 = new String("Hello"); String str2 = "Hello"; String str3 = new String(new char[] {'H', 'e', 'l', 'l', 'o'}); System.out.println(str1.equals(str2)); // true System.out.println(str1 == str2); // false System.out.println(str1.equals(str3)); // true System.out.println(str1 == str3); // false } } ``` #### 七、总结通过对`String`类的深入解析，我们可以看出`String`的设计考虑了高效性、安全性和灵活性。了解这些细节不仅能帮助我们在实际开发中更好地使用`String`，也能为面试中遇到的相关问题提供有力的支持。希望本文能对读者有所帮助。

在Java语言中，String类型的value属性是一个字符数组，它保存了字符串的Unicode编码。在Java中，一个Unicode字符占用两个字节，因此一个字符的长度就是2个字节。当调用String的length()方法时，它会返回value数组中的元素个数，而每个元素都占用2个字节，因此可以直接根据数组长度计算字符串的长度。例如，如果value数组的长度为n，那么字符串的长度就是n/2。这也是为什么在Java中，String类型的长度是以字符为单位而不是以字节为单位的原因。

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