Java中的常量池

不能说的秘密书屋 2021-06-21

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Java中的常量池(字符串常量池、class常量池和运行时常量池)

简介：

这几天在看Java虚拟机方面的知识时，看到了有几种不同常量池的说法，然后我就去、等上找资料，里面说的内容真是百花齐放，各自争艳，因此，我好好整理了一下，将我自认为对的理解写下来与大家共同探讨：

在Java的内存分配中，总共3种常量池：

1.字符串常量池(String Constant Pool):

1.1:字符串常量池在Java内存区域的哪个位置？

在JDK6.0及之前版本，字符串常量池是放在Perm Gen区(也就是方法区)中；在JDK7.0版本，字符串常量池被移到了堆中了。至于为什么移到堆内，大概是由于方法区的内存空间太小了。

1.2:字符串常量池是什么？

在HotSpot VM里实现的string pool功能的是一个StringTable类，它是一个Hash表，默认值大小长度是1009；这个StringTable在每个HotSpotVM的实例只有一份，被所有的类共享。字符串常量由一个一个字符组成，放在了StringTable上。在JDK6.0中，StringTable的长度是固定的，长度就是1009，因此如果放入String Pool中的String非常多，就会造成hash冲突，导致链表过长，当调用String#intern()时会需要到链表上一个一个找，从而导致性能大幅度下降；在JDK7.0中，StringTable的长度可以通过参数指定：

-XX:StringTableSize=66666

1.3:字符串常量池里放的是什么？

在JDK6.0及之前版本中，String Pool里放的都是字符串常量；在JDK7.0中，由于String#intern()发生了改变，因此String Pool中也可以存放放于堆内的字符串对象的引用。

需要说明的是：字符串常量池中的字符串只存在一份！

String s1 = "hello,world!";
String s2 = "hello,world!";
即执行完第一行代码后，常量池中已存在 “hello,world!”，那么 s2不会在常量池中申请新的空间，
而是直接把已存在的字符串内存地址返回给s2

2.class常量池(Class Constant Pool)：

2.1:class常量池简介：

我们写的每一个Java类被编译后，就会形成一份class文件；class文件中除了包含类的版本、字段、方法、接口等描述信息外，还有一项信息就是常量池(constant pool table)，用于存放编译器生成的各种字面量(Literal)和符号引用(Symbolic References)；每个class文件都有一个class常量池。

2.2:什么是字面量和符号引用：

字面量包括：

1.文本字符串

2.八种基本类型的值

3.被声明为final的常量等;

符号引用包括：

1.类和方法的全限定名

2.字段的名称和描述符

3.方法的名称和描述符。

3.运行时常量池(Runtime Constant Pool)：

运行时常量池存在于内存中，也就是class常量池被加载到内存之后的版本，不同之处是：它的字面量可以动态的添加(String#intern()),符号引用可以被解析为直接引用

JVM在执行某个类的时候，必须经过加载、连接、初始化，而连接又包括验证、准备、解析三个阶段。而当类加载到内存中后，jvm就会将class常量池中的内容存放到运行时常量池中，由此可知，运行时常量池也是每个类都有一个。在解析阶段，会把符号引用替换为直接引用，解析的过程会去查询字符串常量池，也就是我们上面所说的StringTable，以保证运行时常量池所引用的字符串与字符串常量池中是一致的。

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