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为什么JDK9中将String的char数组改为byte数组?

Java基础面试题, 为什么 JDK 9 中将 String 的 char 数组改为 byte 数组?

Java基础面试题, 为什么 JDK 9 中将 String 的 char 数组改为 byte 数组?

QA

Step 1

Q:: 为什么 JDK 9 中将 String 的 char 数组改为 byte 数组?

A:: 在 JDK 9 之前,String 类使用 char 数组来存储字符串数据,每个 char 占用 2 个字节(16 位),这在存储较短的 ASCII 字符串时显得空间效率不高。在 JDK 9 中,String 类的内部实现被优化为使用 byte 数组,并增加了一个编码标记字段(coder),用来指示该字符串是使用 Latin-1(单字节编码)还是 UTF-16(双字节编码)。这样可以根据实际内容选择更节省内存的存储方式,对以 Latin-1 编码的字符串可以节省一半的内存。

Step 2

Q:: JDK 9 中的 String 类使用 byte 数组存储字符串有什么优点?

A:: 主要优点包括内存效率的提升,特别是对于只包含 ASCII 字符的字符串,可以节省约 50% 的内存。此外,由于大多数情况下 Java 程序处理的字符串是 Latin-1 编码,因此这种优化能够在整体上减少 JVM 的内存使用量,同时在某些情况下还能提升字符串操作的性能。

Step 3

Q:: JDK 9 中对 String 的优化对字符串操作性能有何影响?

A:: JDK 9 中的优化使得字符串操作在内存使用上更高效,特别是对短字符串的处理速度可能会有所提升。不过,由于增加了编码检查的步骤,在某些场景下可能会导致性能上的轻微开销,但总体上优化效果是积极的,性能的影响可以忽略不计。

Step 4

Q:: JDK 9 的 String 优化如何影响字符串常量池?

A:: 字符串常量池的行为没有因为这一优化而发生根本变化。尽管底层实现从 char 数组变为 byte 数组,但字符串常量池仍然是存储字符串对象的一个重要机制,优化主要影响的是内存占用和潜在的操作性能,而不是池化行为本身。

用途

面试这个内容主要是为了考察候选人对 Java 内部机制的理解,尤其是对 JDK 版本升级中一些优化改进的掌握情况。在实际生产环境中,这些知识非常重要,因为它直接影响到应用程序的内存使用效率和运行性能。理解这些优化措施可以帮助开发者更好地进行性能调优和内存管理,特别是在处理大量字符串数据或需要最大化内存利用率时。\n

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