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标题: 【上海校区】String为什么需要final修饰 [打印本页]

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作者: 小影姐姐    时间: 2018-4-18 11:04
标题: 【上海校区】String为什么需要final修饰
String为什么需要final修饰

String类作为一个在Java世界使用最常用的类，我们往往忽视它的一些特点，今天我们来研究一下String为什么需要final修饰，当前研究的String类基于jdk9.0.1版本。

1、使用final修饰是为了安全

我们先来做三个简单的逻辑推理：

第一：Sun公司设置String Final是不可变的一定是对的

第二：因此，如果String是可变，一定的是错误的

第三：StringBuilder是可变的，那么我们接下来看看StringBuilder有什么问题

演示StringBuilder的问题：

[AppleScript] 纯文本查看 复制代码

@org.junit.Test public void test1(){ //设置一个不重复的集合 HashSet<StringBuilder> hs = new HashSet<>(); //设置两个字符串缓冲区 StringBuilder sb1 = new StringBuilder("aaa"); StringBuilder sb2 = new StringBuilder("aaabbb"); //将两个缓冲区存入集合 hs.add(sb1); hs.add(sb2); // 这时候HashSet里是{"aaa","aaabbb"} System.out.println(hs); //创建第三个字符串缓冲区 StringBuilder sb3=sb1; //添加数据 sb3.append("bbb"); //这时候HashSet里是{"aaabbb","aaabbb"} System.out.println(hs); }

执行效果：

[aaa, aaabbb][aaabbb, aaabbb]

这个结果是惊悚的！！！！

因为Set集合是不重复的——但是，现在重复了！！！！！

我们在替换成String来测试一下：

[AppleScript] 纯文本查看 复制代码

@org.junit.Test public void test2() { //设置一个不重复的集合 HashSet<String> hs = new HashSet<String>(); //设置两个字符串 String sb1 = new String("aaa"); String sb2 = new String("aaabbb"); hs.add(sb1); hs.add(sb2); // 这时候HashSet里是{"aaa","aaabbb"} System.out.println(hs); //创建第三个字符串 String sb3=sb1; //添加数据 sb3 = sb3+"bbb"; //这时候HashSet里是{"aaabbb","aaabbb"} System.out.println(hs); }

效果：

[aaa, aaabbb][aaa, aaabbb]

使用String不会破坏set集合的唯一性，因此，String设置final是合理的。

在使用StringBuilder的时候，因为StringBuilder没有final，所以我们在将数据添加进集合之后，使用引用数据类型的特点，绕过了set集合保存数据的校验，将数据修改之后，出现了重复的情况。

2、 使用final修饰是为了效率

2.1 从线程安全考虑

Final数据不可改变，没有改写操作，多线程操作数据，在只有读取的情况下没有线程安全问题

2.2 从节省内存考虑

演示代码：

[AppleScript] 纯文本查看 复制代码

@org.junit.Test public void test3() { String haha = "上海传智播客"; System.out.println(haha.hashCode()); String hehe = "上海传智播客"; System.out.println(hehe.hashCode()); }

执行效果：

14620333081462033308

相同内容的String字符串，在内存中只保存一份，后期所以的变量都获取这一份字符串。

3、Final修饰的字符串是否有漏洞

需求：修改String字符串的底层字节数组

代码演示：

[AppleScript] 纯文本查看 复制代码

@org.junit.Test public void test4() throws Exception { String haha = "哈哈"; System.out.println(haha.hashCode()); String hehe = "哈哈"; System.out.println(hehe.hashCode()); //通过反射获取当前String底层保存数据的数组value Field field = hehe.getClass().getDeclaredField("value"); //打开暴力访问 field.setAccessible(true); //获取haha与hehe字符串底层数据 byte[] value = (byte[]) field.get(haha); String str = "嘻嘻"; //通过反射获取当前str字符串底层保存数据的数组value Field strfield = str.getClass().getDeclaredField("value"); //打开暴力访问 strfield.setAccessible(true); //获取String底层数据 byte[] strvalue = (byte[]) field.get(str); //查看两者是否长度一致 System.out.println(value.length+"=="+strvalue.length); //将str数字复制给hehe与haha，打破String的不可修改。 for (int i = 0; i < value.length; i++) { value = strvalue; } System.out.println(haha); }

效果：

4==4嘻嘻

测试发现，我们通过修改String底层的数组是可以修改String字符串的内容的。

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