JAVA 中爲何String 是immutable的

 

本文翻譯自：http://www.programcreek.com/2013/04/why-string-is-immutable-in-java/

這是一個很老但很流行的問題，這裏有幾個緣由String在java中被設計成immutable的。對內存、同步、數據結構等有好的理解，能更好的回答這個問題。下面我將簡單的介紹這些緣由：

1, String Pool的須要。

String pool(String intern pool) 是一個方法區裏的特殊的存儲區域。當建立一個String, 若是它已經在pool中存在，則會返回一存在String的引用，相反，怎會建立一個新的String,並返回該引用。

下面的代碼將僅僅在堆中建立一個String對象。

String string1 = "abcd";
String string2 = "abcd";

如圖：

若是String不是immutable的，改變String的一個引用將致使另外一個引用的到錯誤的值

2. 容許String緩存它的hashcode

String的hashcode在JAVA中是使用很是頻繁的。例如在HashMapzhong, String設計成immutable保證了hashcode老是同樣的，因此hashcode能夠被緩存而不用擔憂改變。也就是說，不須要每次在使用hashcode時都去計算一遍，這樣更高效。

在String類裏，代碼：

private int hash;//this is used to cache hash code.

3. 安全

String普遍的做爲參數被JAVA中的類使用，好比 網絡鏈接，打開的文件等等，若是String不是immutable，一個鏈接或文件的改變將致使嚴重的安全威脅，一個方法還覺得正鏈接到一個機器上，並其實沒有。可變的String一樣將致使反射的安全性問題，由於反射中的參數都是String類型的。

代碼：

boolean connect(string s){
    if (!isSecure(s)) { 
throw new SecurityException(); 
}
    //here will cause problem, if s is changed before this by using other references.    
    causeProblem(s);
}

總之：緣由包括設計、效率和安全。實際上，這三點也是JAVA面試中一些「爲何」的答案。

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