考虑下面的例子。

String str = new String();

str  = "Hello";
System.out.println(str);  //Prints Hello

str = "Help!";
System.out.println(str);  //Prints Help!

在Java中,String对象是不可变的。那么为什么对象str可以被赋值为"Help!"呢?这难道不是与Java中字符串的不变性相矛盾吗?有人能给我解释一下不变性的确切概念吗?

编辑:

好的。我现在明白了,但还有一个问题。下面的代码呢:

String str = "Mississippi"; 
System.out.println(str); // prints Mississippi 

str = str.replace("i", "!"); 
System.out.println(str); // prints M!ss!ss!pp! 

这是否意味着将再次创建两个对象(“Mississippi”和“M!ss!ss!pp!”),并且在replace()方法之后引用str指向不同的对象?


当前回答

STR不是一个对象,而是一个对象的引用。“Hello”和“Help!”是两个不同的String对象。因此,str指向一个字符串。你可以改变它指向的东西,但不能改变它指向的东西。

以下面的代码为例:

String s1 = "Hello";
String s2 = s1;
// s1 and s2 now point at the same string - "Hello"

现在,我们对s1做什么都不会影响s2的值。它们引用同一个对象——字符串“Hello”——但该对象是不可变的,因此不能被修改。

如果我们这样做:

s1 = "Help!";
System.out.println(s2); // still prints "Hello"

这里我们看到了改变对象和改变引用之间的区别。S2仍然指向我们最初设置s1所指向的对象。将s1设置为“Help!”只会改变引用,而它最初引用的String对象保持不变。

如果字符串是可变的,我们可以这样做:

String s1 = "Hello";
String s2 = s1;
s1.setCharAt(1, 'a'); // Fictional method that sets character at a given pos in string
System.out.println(s2); // Prints "Hallo"

编辑以回应OP的编辑:

如果你看一下String.replace(char,char)的源代码(也可以在JDK安装目录的src.zip中找到——一个专业的提示是,当你想知道某些东西是如何工作的时候,可以查看那里),你可以看到它所做的如下所示:

如果当前字符串中出现了一次或多次oldChar,则复制当前字符串,其中所有出现的oldChar都被newChar替换。 如果oldChar在当前字符串中不存在,则返回当前字符串。

所以,是的,“密西西比”。replace('i', '!')创建一个新的String对象。同样,以下观点成立:

String s1 = "Mississippi";
String s2 = s1;
s1 = s1.replace('i', '!');
System.out.println(s1); // Prints "M!ss!ss!pp!"
System.out.println(s2); // Prints "Mississippi"
System.out.println(s1 == s2); // Prints "false" as s1 and s2 are two different objects

你现在的作业是看看如果你改变s1 = s1,上面的代码会做什么。替换(“我”、“!”);到s1 = s1。替换(“问”、“!”);:)


1实际上,改变字符串(和其他不可变对象)是可能的。它需要反思,而且非常非常危险,永远不应该使用,除非你真的有兴趣破坏程序。

其他回答

就像莱纳斯·托瓦兹说的:

空谈是廉价的。给我看看代码

看看这个:

public class Test{
    public static void main(String[] args){

        String a = "Mississippi";
        String b = "Mississippi";//String immutable property (same chars sequence), then same object

        String c = a.replace('i','I').replace('I','i');//This method creates a new String, then new object
        String d = b.replace('i','I').replace('I','i');//At this moment we have 3 String objects, a/b, c and d

        String e = a.replace('i','i');//If the arguments are the same, the object is not affected, then returns same object

        System.out.println( "a==b? " + (a==b) ); // Prints true, they are pointing to the same String object

        System.out.println( "a: " + a );
        System.out.println( "b: " + b );

        System.out.println( "c==d? " + (c==d) ); // Prints false, a new object was created on each one

        System.out.println( "c: " + c ); // Even the sequence of chars are the same, the object is different
        System.out.println( "d: " + d );

        System.out.println( "a==e? " + (a==e) ); // Same object, immutable property
    }
}

输出为

a==b? true
a: Mississippi
b: Mississippi
c==d? false
c: Mississippi
d: Mississippi
a==e? true

所以,记住两件事:

字符串是不可变的,直到你应用一个方法来操作和创建一个新的字符串(c和d的情况)。 如果两个参数相同,则Replace方法返回相同的String对象

字符串类是不可变的,你不能改变不可变对象的值。 但在String的情况下,如果你改变了String的值,它会在字符串池中创建新的字符串,而不是旧的字符串引用。通过这种方式,字符串是不可变的。 举个例子,

String str = "Mississippi";  
System.out.println(str); // prints Mississippi 

它将创建一个字符串“Mississippi”,并将其添加到字符串池 所以现在str指向密西西比。

str = str.replace("i", "!");  
System.out.println(str); // prints M!ss!ss!pp! 

但经过上述操作, 另一个字符串将被创建"M!ss!ss!pp!" 它将被添加到String池。而且 现在str指向M!ss!ss!pp!而不是密西西比州。

通过这种方式,当你改变string对象的值时,它会创建一个新的对象并将其添加到string池中。

让我们再看一个例子

String s1 = "Hello"; 
String s2 = "World"; 
String s = s1 + s2;

上面的3行代码将向字符串池中添加3个字符串对象。 1)你好 2)世界 3) HelloWorld

str引用的对象可以更改,但实际的String对象本身不能更改。

包含字符串“Hello”和“Help!”的String对象不能改变它们的值,因此它们是不可变的。

String对象的不可变性并不意味着指向该对象的引用不能改变。

防止str引用更改的一种方法是将其声明为final:

final String STR = "Hello";

现在,尝试将另一个String赋值给STR将导致编译错误。

Object字符串-方法本身是“不可变的”。 此操作不会产生任何更改:“字母”。替换(“bbb”、“aaa”);“

但是分配数据会导致Strings内容的改变:

    letters = "aaa";
    letters=null;
    System.out.println(letters);
    System.out.println(oB.hashCode());
    System.out.println(letters);
    letters = "bbbaaa";
    System.out.println(oB.hashCode());
    System.out.println(letters);

// string Object的hashcode不变。

字符串是不可变的。这意味着我们只能改变引用。


String a = "a";
System.out.println("String a is referencing to "+a); // Output: a

a.concat("b");
System.out.println("String a is referencing to "+a); // Output: a

a = a.concat("b");
System.out.println("String a has created a new reference and is now referencing to "+a); // Output: ab