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String 常量池与 intern ​

更新时间：2026-09-20。字符串不可变是这一切的前提，见 String 不可变与 StringBuilder 选型。这是 == 与 equals 最容易出玄学的地方。

一、字面量为什么会是同一个对象 ​

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

"hello" 是编译期常量，放进 class 的运行时常量池；JVM 在类加载/首次使用时把它驻留（intern）到全局 StringTable（字符串常量池）。相同字面量在池中只有一份，a、b 指向同一个 String 对象，所以 == 为 true。

JDK 7 起 StringTable 从永久代（方法区）移到堆里；JDK 8 永久代被 Metaspace 取代。常量池存的是引用，实际 String 对象在堆上。

二、new String 一定是新对象 ​

java
String s1 = "x";
String s2 = new String("x");
System.out.println(s1 == s2);          // false：new 在堆上新建对象
System.out.println(s1.equals(s2));     // true：内容相同

new String("x") 做了两件事：若池中没有字面量 "x" 先入池，再额外在堆上 new 一个字符内容相同的对象。s2 指向这个新对象，和池里那份不是一个地址。

三、intern()：入池并返回池引用 ​

java
String s3 = new String("he").concat("llo");   // 运行期拼出来，内容是 "hello"
System.out.println(s3 == "hello");            // 通常 false：拼接结果不是池对象
System.out.println(s3.intern() == "hello");   // true：intern 返回池里那份引用
  • intern()：若池中已有相等字符串，返回池中的引用；否则把当前字符串加入（JDK7+ 是存该堆对象的引用）并返回。
  • JDK 6 及以前：入池是复制一份到永久代，intern() 返回的是永久代副本，和堆对象 == 不等；
  • JDK 7+：池中只存堆对象的引用，首次 intern 后池引用就指向你那个堆对象。这个差异导致网上很多老的 intern 输出示例在新版本结论相反。

四、拼接：编译期折叠 vs 运行期 ​

java
String c = "a" + "b";          // 编译期常量折叠成 "ab"，== "ab" 为 true
final String x = "a";
String d = x + "b";            // x 是编译期常量(final)，也折叠成 "ab"
String y = "a";
String e = y + "b";            // y 不是常量，运行期用 StringBuilder/StringFactory 拼接 → 新对象
System.out.println(e == "ab"); // false

只有编译期常量表达式（字面量、final 常量）才会折叠；含变量的拼接在运行期生成新对象，== 不可靠。

五、实践纪律 ​

  1. 比较字符串内容永远用 .equals（或 Objects.equals），不要用 ==。字面量 == 为 true 只是常量池带来的巧合，依赖它会在换成 new、变量拼接、反序列化后失效；
  2. 判空常量在前更安全："x".equals(s) 或 Objects.equals("x", s)；
  3. intern() 会让字符串长期驻留 StringTable，不要对海量不可控输入乱 intern（用户 ID、请求参数），池只增不减会放大内存占用甚至 OOM；它主要用于「数量有限、反复出现」的字符串去重；
  4. 性能上循环拼接用 StringBuilder（编译器也会把简单 + 优化成它，但循环内每次会新建 builder，需手动提出来）。

六、用 javap 验证 ​

javap -c 能看到：常量字符串走 ldc #常量池索引，变量拼接在 JDK9+ 是 invokedynamic makeConcatWithConstants，而比较是 if_acmpne（比引用）。想看字节码的方法见 javap 反汇编。

总结 ​

相同字符串字面量因编译期常量折叠并驻留到堆中的全局 StringTable 而共享同一引用，所以字面量间 == 偶然为真；但 new String 和运行期变量拼接都会产生新对象，== 立刻不可靠，因此比较内容必须用 equals；intern() 返回池引用，JDK7+ 常量池在堆中且只存堆对象引用、行为与 JDK6 复制入永久代不同；除了有限且重复的字符串去重，不要对海量外部输入乱 intern，避免常量池只增不减撑大内存。