深入分析String類

可以說字串操作是計算機程式設計中最為常見的行為

不可變的String

根據JDK檔案的說法，String類代表字串，Java程式中的所有字串文字(例如"abc")都被實現為此類範例，例如：

		String string = "abc";	
		//相當於：
		char[] data = {'a','b','c'};
		String str = new String(data);

那為什麼說String類是不可變的，看一段String類中的部分原始碼

哦~，原來是這樣。String類是被final修飾的，所以無法繼承該類。並且，其所有的成員變數都是私有(private)的，而且沒有提供修改私有變數的共有(public)方法，再者，關於對String物件的操作都沒有修改當前物件，而是新建一個物件

例如下面這個substing方法，如果返回值不等於自身，該方法就會建立一個String物件，該物件為擷取後的結果，而不是在原String物件上進行的

可能有些人就來疑問了，誰說的不能修改。看我這個，s1都被我改的毀容了
其實，這只是表面的錯覺而已

起初，3個參照（s1、s2、s3）分別指向各自的物件，如圖

執行第12行賦值語句後，並不是修改了s1所指的String物件（歐文），而是修改了參照s1，使其指向參照s2所指的String物件（艾弗森），如圖

執行第15行語句時，臨時的StringBuilder物件會連線s2與s3所指的物件，並呼叫toString方法建立一個String物件賦值給參照s1，即參照s1會指向這個新建立的String物件，如圖

從執行的過程可以看出，String物件「歐文」、「艾弗森」、「NB」在全程過程中都沒有改變，改變的只是參照s1所指向的內容，也就是s1的值。

下面的程式給予說明，String物件的不可變性。

可以看出，儘管對s1依次呼叫了3個方法(toUpperCase、concat和substring)，但是s1指向的String內容始終沒有改變，而s2、s3與s4確實輸出了期望的結果。這是因為，String類提供的一系列操作字串內容的方法都不是在自身物件上進行的，而是新建立一個String物件，例如，當呼叫toUpperCase時，並不是修改s1自身指向的String物件，而是新建立了一個String物件，其內容就是s1內容的大寫形式。因此，這樣既可以滿足對String物件的各種操作要求，又保證了String物件的資料成員不會被外界修改。

那為什麼要把String設計為不可變呢
其最大的好處就是可以實現資源共用，在對執行緒操作的時候，可以將其認為不可變的，而不用擔心其他執行緒會對其進行修改

要點總結

• String類是不可變類，其物件一旦建立，就不可修改。
• String類那些看似修改字元序列的方法實際上都是新建立的String物件，而不是修改自身物件
• 由於String物件是不可變的，因此其具有執行緒安全性，可以自由地實現共用