new String的值是存储在堆中还是常量池呢？

面试问：new String的值是存储在堆中还是常量池呢？

在Java中，我们知道new出来的对象会存储在堆中，那new String在JMM中是怎么存储的呢？

稍微有点基础的同学都知道，String x = "常量池"; 这段代码呢，Java会将字符串存储在常量池中。
但是String x = new String("常量池"); 这段代码，字符串存储在哪里呢？尤其这个就变成了面试同学的坑。

• 别急，我们先看一段代码，和当时栈中的局部变量表：

new String在JMM的存储位置.png

// 代码如下：
char[] f = {'a', 's', 'd'};

String a = "asd"; // 常量池
String b = new String("asd"); // 字符串形式new
String c = new String(f); // 数组形式new
String d = new String(f).intern(); // 数组形式new，使用intern方法
String b2 = new String("asd").intern(); // 字符串形式new

System.out.println(a + b + c + d); // 断点打在这里，只是为了防止jvm编译对代码优化

System.out.println(a == b); // false
System.out.println(a == b2); // true
System.out.println(a == d); // true
System.out.println(b == d); // false
System.out.println(c == d); // false

提出疑问：

• 首先，假定a变量存储于常量池中（当然这是毋庸置疑的）。
• 那么图中b变量和a指向了同一个数组的内存地址，“==”双等号比较的是内存地址，理论上a==b为true，但为何却是 false？
• 图中d变量也和a指向了同一个数组的内存地址，却经过intern方法后，a==d却是true？
• c变量是以数组形式生成的String，和b变量的区别在于使用了不同的构造函数，难道是构造函数原因？

带着疑问，我们来一步步解惑：

• 首先，不要考虑new String存储在哪里，我们先解释为何 a==d(或b2)为false，而加了intern方法的a==d(或b2)为true？

intern方法的作用：
When the intern method is invoked, if the pool already contains a string equal to this String object as determined by the #equals(Object) method, then the string from the pool is returned. Otherwise, this String object is added to the pool and a reference to this String object is returned.

意思是说：调用intern方法时，如果常量池中包含equals(Object)方法相同的字符串，则返回常量池中的字符串。 否则，将此String对象添加到常量池中，并返回对此String对象的引用。实则这个引用就是常量池中字符串；

所以，我们在对一个new出来的String的对象使用该方法时，它返回的是常量池中值。
这也就解释了为何 d(或b2)变量等于a变量，因为他俩都为常量池中同一个地址，但还不能证明new String是如何存放。

• 根据上面结论，那么b变量不等于a变量，则代表不是指向常量池中地址，那为何图中a和b的局部变量表中却是同一个地址，那不是矛盾了吗？

好，那么看看String类的几个构造函数吧：

String的一个构造.png

因为String类型是一个不可变类型，而以new String("字符串")这种方式创建字符串时，当你传入实参，实参其实已经在常量池创建了一个字符串original，等同于String original = "字符串"；然后 this.value = original.value 是将常量池中字符串的char数组的引用指向了将要创建的对象的value属性，切记只是引用，而真正的值是在常量池中。
这也就是为何局部变量表指向同一个地址的原因，而引用呢则是放在了堆中的String对象中。

• 而以数组形式生成的String的c变量为何不放在字符串常量池中？

因为char数组是不会直接放入常量池的，所以在这个构造中：this.value = Arrays.copyOf(value, value.length)，是对实参变量做了拷贝，存储在堆中；

如果对c变量做intern，通过实例的 equals(Object) 对池中的数据进行比较，如果字符串常量池中有与 c 内容相同的字符串，则直接返回该字符串的引用。如果没有相同实例，则保存其值再将指向池中字符串的引用返回。

注意编码规范：不要对动态char数组创建String字符串时添加intern方法，小心把你方法区干没，导致堆外内存溢出。这可能也是该构造的字符串不放常量池的原因吧。

• 其实javap命令也能看出来，向常量池申请了变量然后压入栈。

• new String形式本质上其实都是创建在堆中的，其本质上这个区别应该叫做String中value数组存储在堆还是常量池会更准确。（请看下图）

  

  String中value数组指向图.png

总结：

1. 对于直接声明的字符串，形如：String x = ""; 则变量x直接指向常量池中；
2. 对于new出来的字符串，new String(""); 则存储于堆中，但存储的是指向常量池的引用；
3. intern方法可以向常量池存储字符串，并返回一个常量池的引用对象；

实验环境：jdk1.8