Java字符串的工作原理是什么？

Question

我试图理解Java字符串是如何不可变的。我知道这应该是一个简单的概念，但在阅读了几个在线网页后，我仍然不太明白。

我不明白Java字符串是如何“不可变”的。我目前有以下代码：

public static void main(String[] args) {

  String name = "Jacob Perkins";

  System.out.println( name );

  name = name + "!";

  System.out.println( name );

}

我的输出结果如下：

Jacob Perkins
Jacob Perkins!

如果字符串应该是不可变的，为什么会发生这种情况？我为什么能够重新分配一个值给字符串？

- user2301187

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“String”变量并不是不可变的（因为它们会改变！）你已经创建了一个新的字符串，并将其引用分配给变量“name”。 - dlev

我还是不明白，为什么在Java字符串中会看到“不可变”的术语？ - user2301187

两个变量可以指向同一个字符串对象。如果字符串是可变的，那么一个变量对字符串所做的更改可以通过另一个变量的引用看到。由于它们不是这样，每个变量都知道它指向的字符串在“不看”的情况下不能“改变”。这样做是因为可变字符串会很可怕并且会增加很多复杂性，例如，每当您想要一个不会更改的字符串副本时，您必须记住制作字符串的副本，否则稍后可能会发生奇怪的事情，甚至可能是不安全的事情！ - Patashu

但是看起来 name = name + "!" 改变了原始的 name 变量的值。我仍然不理解。 - user2301187

@user2301187，我已经发布了一个解释它的答案。 - Patashu

这意味着字符串本身是不可更改的。当您使用“+”运算符时，实际上会创建一个新的字符串，并将“+”后面的部分添加到其中，因此您从未修改当前的字符串（因此是“不可变的”），而是创建了一个新的字符串。 - Martin Tuskevicius

Answer 1

让一张图片为您解释：

在左侧，你有这个变量，实际上它是一个引用。

1. String name = "Jacob Perkins;" 创建了字符串 "Jacob Perkins"，并且 name 指向该字符串。
2. name = name + "!"; 创建了一个新的字符串 "Jakob Perkins!"，引用现在指向新的字符串。但旧的字符串保持不变，因为字符串是不可变的。

- Uooo

Answer 2

一旦创建了字符串，它本身就不能被更改。你的代码示例所做的是用name中先前的内容和一个感叹号构造一个新的字符串来替换name中原来的字符串。（name的原始内容不再由任何变量引用，将最终被垃圾收集器清除。）

如果你检查已编译的代码（或通过调试器逐步运行），你会发现代码name + "!"被编译成StringBuilder对象的创建和对该对象进行的一些操作。

也就是说，字符串是不可变的，但变量name并不是。它的值会改变，指向不同的字符串。字符串本身永远不会改变。

- Edward Falk

Answer 3

也许这会帮助你理解。

假设你有一个类 Point (java.awt.Point)。 假设你有一个实例 p:

Point p = new Point(0,0);

然后，您可以创建一个新变量y，引用与p相同的对象，如下所示：

Point y = p;

如果您更改p的值，也会更改y的值。因为Point类是可变的。

p.setLocation(1,1);

它使得y参照位置1,1。使用String类不会发生这种情况。

String a = "123";
String b = a;

如果你执行 a = a + "4"； a 的新值将会是 "1234"，但 b 仍然是 "123"；

它们引用的对象并没有改变，只是 a 现在指向另一个对象。

- pablosaraiva

Answer 4

字符串对象是不可变的，只有变量引用会改变。

在你的例子中，“Jacob Perkins”对象仍然存在，一个新对象“Jacob Perkins!”被创建。

名称变量指向新对象。

- Bhushan Bhangale

Answer 5

在Java中，有引用和值。

当你说

String foo = "John Smith";

foo是一个变量，保存了一个引用。该引用指向包含“John Smith”的对象或值。

变量保存的引用是可变的。我可以这样做：

foo = "Jack Smith";

我已经改变了引用。但是如果我写出这样的代码：

String foo = "John Smith";
String bar = foo; //bar's reference is a copy of foo's reference - the same value
foo = "Jack Smith";
System.out.println(bar); //prints John Smith

我们可以看到，尽管我们改变了foo的值，bar的值并没有改变。为什么呢？简单来说，当我们写下foo = "Jack Smith";时，我们使foo指向了一个新的字符串。我们没有通过foo修改字符串，因为在Java中没有任何方法可以改变一个字符串，也不可能改变它的值。相反，一个新的字符串被返回，并且变量指向了这个新的、不可变的字符串。这样，只有通过该变量才能修改一个字符串变量'指向'的对象，这是Java语言的一个重要特性，也是它所保证的。

- Patashu

Answer 6

实际发生的是创建了3个字符串对象。 "Jacob Perkins"，"！"和"Jacob Perkins！"。您并没有真正修改"Jacob Perkins"实例。您只是将名称变量的引用从"Jacob Perkins"实例更改为"Jacob Perkins！"。

- renz

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我不明白您所说的“更改名称变量的引用”的意思。 - user2301187

在第一个println()中，name变量指向“Jacob Perkins”字符串对象。由于字符串是不可变的，该对象并没有真正改变。相反，创建了两个新的字符串对象，“!”和“Jacob Perkins！”。然后，将name变量指向了“Jacob Perkins！”字符串对象。实际上，您创建了3个字符串对象，其中没有一个被静音。 - renz

Answer 7

String name = "Jacob Perkins";

String name2 = name + "!";
name.substring(5); // or wather syntax is

不要更改变量名称

- timoras