public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence { /** The value is used for character storage. */ private final char value[]; /** Cache the hash code for the string */ private int hash; // Default to 0 // ... }
可以看出 String 類是 final 類型的,String 不能被繼承。其值 value 也就是對字符數組的封裝,即 char[],其值被定義成 private final 的,說明不能通過外界修改,即不可變。
String 真的 "不可變 " 嗎?
來看下面這個例子。
String str = "Python"; System.out.println(str); // Python str = "Java"; System.out.println(str); // Java str = str.substring(1); System.out.println(str); // ava
你有可能會問:str 不是由 Python 變成 Java 了嗎?然后通過 substring 方法變成 ava 了嗎?
這其實是初學者的一個誤區,從上面看 String 的結構可以得知字符串是由字符數組構成的,str 只是一個引用而已,次引用了 "Python",后面變成了 "Java",而 substring 也是用 Arrays.copyOfRange 方法重新復制字符數組構造了一個新的字符串。
所以說,這里的字符串并不是可變,只是變更了字符串引用。
關于 substring 在 JDK 各個版本的差異可以看這篇文章《注意:字符串substring方法在jkd6,7,8中的差異》,也可以去看 substring 的各個版本的源碼。
String 真的真的真的 "不可變 " 嗎?
上面的例子肯定是不可變的,下面這個就尷尬了。
String str = "Hello Python"; System.out.println(str); // Hello Python Field field = String.class.getDeclaredField("value"); field.setAccessible(true); char[] value = (char[])field.get(str); value[6] = 'J'; value[7] = 'a'; value[8] = 'v'; value[9] = 'a'; value[10] = '!'; value[11] = '!'; System.out.println(str); // Hello Java!!
通過反射,我們改變了底層的字符數組的值,實現了字符串的 “不可變” 性,這是一種騷操作,不建議這么使用,違反了 Java 對 String 類的不可變設計原則,會造成一些安全問題。