面试题：Java中String常量池与字符串拼接

Question

在Java中，有如下代码：String s1 = "a" + "b"; String s2 = "ab"; 请从String常量池的角度分析s1和s2是否相等，为什么？同时说明不同的字符串拼接方式（如使用 + 、concat方法、StringBuilder等）对常量池的影响。

Answer 1

1. s1和s2是否相等及原因：
   • s1和s2相等。在Java中，对于字符串常量的拼接，编译器会在编译期进行优化。String s1 = "a" + "b"; 这里的 "a" 和 "b" 都是字符串常量，编译器会将其直接拼接成 "ab"，和 String s2 = "ab"; 效果一样。在字符串常量池里，只会存在一份 "ab"，所以 s1 == s2（这里 == 比较的是内存地址，因为字符串常量池的特性），s1.equals(s2) 也为 true。
2. 不同字符串拼接方式对常量池的影响：
   • 使用 + 拼接字符串常量：如上述代码，编译器优化后，结果字符串会放入常量池。例如 String s3 = "c" + "d";，"cd" 会放入常量池。
   • 使用 + 拼接字符串变量：
     • 例如 String a = "a"; String b = "b"; String s4 = a + b;，在运行期才会进行拼接，拼接结果不会放入常量池。这里 a 和 b 是变量，编译器无法在编译期确定其值，所以 s4 是在堆上创建的新字符串对象，s4 != "ab"（== 比较地址）。
   • 使用 concat 方法：
     • concat 方法用于字符串拼接。例如 String s5 = "a".concat("b");，这种方式创建的字符串对象也不会放入常量池，s5 != "ab"（== 比较地址）。concat 方法是在运行时进行操作，返回一个新的字符串对象，而不是常量池中的对象。
   • 使用 StringBuilder：
     • StringBuilder 主要用于可变字符串的操作。例如 StringBuilder sb = new StringBuilder(); sb.append("a").append("b"); String s6 = sb.toString();，StringBuilder 拼接后的结果通过 toString 方法返回一个新的字符串对象，这个对象不会放入常量池，s6 != "ab"（== 比较地址）。StringBuilder 适用于需要频繁拼接字符串的场景，因为它不会像 + 拼接字符串变量那样每次都创建新的对象，提高了性能。