Java基礎：Java初學者必須瞭解的基礎問題

對於這個系列裏的問題，每一個學Java的人都應該搞懂。固然，若是隻是學Java玩玩就無所謂了。若是你認爲本身已經超越初學者了，卻不很懂這些問題，請將你本身重歸初學者行列。

問題一：我聲明瞭什麼！

String s = "Hello world!";

許多人都作過這樣的事情，可是，咱們到底聲明瞭什麼？回答一般是：一個String，內容是「Hello world!」。這樣模糊的回答一般是概念不清的根源。若是要準確的回答，一半的人大概會回答錯誤。
這個語句聲明的是一個指向對象的引用，名爲「s」，能夠指向類型爲String的任何對象，目前指向"Hello world!"這個String類型的對象。這就是真正發生的事情。咱們並無聲明一個String對象，咱們只是聲明瞭一個只能指向String對象的 引用變量。因此，若是在剛纔那句語句後面，若是再運行一句：

String string = s;

咱們是聲明瞭另一個只能指向String對象的引用，名爲string，並無第二個對象產生，string仍是指向原來那個對象，也就是，和s指向同一個對象。

問題二："=="和equals方法究竟有什麼區別？

==操做符專門用來比較變量的值是否相等。比較好理解的一點是：

int a=10;
int b=10;

則a==b將是true。

但很差理解的地方是：

String a=new String("foo");
String b=new String("foo");

則a==b將返回false。

對象變量實際上是一個引用，它們的值是指向對象所在的內存地址，而不是對象自己。a和b都使用了new操做符，意味着將在內存中產生兩個內容 爲"foo"的字符串，既然是「兩個」，它們天然位於不一樣的內存地址。a和b的值實際上是兩個不一樣的內存地址的值，因此使用"=="操做符，結果會是 false。誠然，a和b所指的對象，它們的內容都是"foo"，應該是「相等」，可是==操做符並不涉及到對象內容的比較。
對象內容的比較，正是equals方法作的事。

看一下Object對象的equals方法是如何實現的：

boolean equals(Object o){
return this==o;
}

Object對象默認使用了==操做符。因此若是你自創的類沒有覆蓋equals方法，那你的類使用equals和使用==會獲得一樣的結果。 一樣也能夠看出，Object的equals方法沒有達到equals方法應該達到的目標：比較兩個對象內容是否相等。由於答案應該由類的建立者決定，所 以Object把這個任務留給了類的建立者。

看一下一個極端的類：

Class Monster{
private String content;
...
boolean equals(Object another){ return true;}
}

我覆蓋了equals方法。這個實現會致使不管Monster實例內容如何，它們之間的比較永遠返回true。

因此當你是用equals方法判斷對象的內容是否相等，請不要想固然。由於可能你認爲相等，而這個類的做者不這樣認爲，而類的equals方法 的實現是由他掌握的。若是你須要使用equals方法，或者使用任何基於散列碼的集合（HashSet,HashMap,HashTable），請察看一 下java doc以確認這個類的equals邏輯是如何實現的。

問題三：String到底變了沒有？

沒有。由於String被設計成不可變(immutable)類，因此它的全部對象都是不可變對象。請看下列代碼：

String s = "Hello";
s = s + " world!";

s所指向的對象是否改變了呢？從本系列第一篇的結論很容易導出這個結論。咱們來看看發生了什麼事情。在這段代碼中，s原先指向一個String 對象，內容是"Hello"，而後咱們對s進行了+操做，那麼s所指向的那個對象是否發生了改變呢？答案是沒有。這時，s不指向原來那個對象了，而指向了 另外一個String對象，內容爲"Hello world!"，原來那個對象還存在於內存之中，只是s這個引用變量再也不指向它了。

經過上面的說明，咱們很容易導出另外一個結論，若是常常對字符串進行各類各樣的修改，或者說，不可預見的修改，那麼使用String來表明字符串 的話會引發很大的內存開銷。由於String對象創建以後不能再改變，因此對於每個不一樣的字符串，都須要一個String對象來表示。這時，應該考慮使 用StringBuffer類，它容許修改，而不是每一個不一樣的字符串都要生成一個新的對象。而且，這兩種類的對象轉換十分容易。

同時，咱們還能夠知道，若是要使用內容相同的字符串，沒必要每次都new一個String。例如咱們要在構造器中對一個名叫s的String引用變量進行初始化，把它設置爲初始值，應當這樣作：

public class Demo {
private String s;
...
public Demo {
  　s = "Initial Value";
}
...
}

而非

s = new String("Initial Value");

後者每次都會調用構造器，生成新對象，性能低下且內存開銷大，而且沒有意義，由於String對象不可改變，因此對於內容相同的字符串，只要一 個String對象來表示就能夠了。也就說，屢次調用上面的構造器建立多個對象，他們的String類型屬性s都指向同一個對象。

上面的結論還基於這樣一個事實：對於字符串常量，若是內容相同，Java認爲它們表明同一個String對象。而用關鍵字new調用構造器，老是會建立一個新的對象，不管內容是否相同。

至於爲何要把String類設計成不可變類，是它的用途決定的。其實不僅String，不少Java標準類 庫中的類都是不可變的。在開發一個系統的時候，咱們有時候也須要設計不可變類，來傳遞一組相關的值，這也是面向對象思想的體現。不可變類有一些優勢，好比 由於它的對象是隻讀的，因此多線程併發訪問也不會有任何問題。固然也有一些缺點，好比每一個不一樣的狀態都要一個對象來表明，可能會形成性能上的問題。因此 Java標準類庫還提供了一個可變版本，即StringBuffer。