考虑下面的例子。

String str = new String();

str  = "Hello";
System.out.println(str);  //Prints Hello

str = "Help!";
System.out.println(str);  //Prints Help!

在Java中,String对象是不可变的。那么为什么对象str可以被赋值为"Help!"呢?这难道不是与Java中字符串的不变性相矛盾吗?有人能给我解释一下不变性的确切概念吗?

编辑:

好的。我现在明白了,但还有一个问题。下面的代码呢:

String str = "Mississippi"; 
System.out.println(str); // prints Mississippi 

str = str.replace("i", "!"); 
System.out.println(str); // prints M!ss!ss!pp! 

这是否意味着将再次创建两个对象(“Mississippi”和“M!ss!ss!pp!”),并且在replace()方法之后引用str指向不同的对象?


当前回答

字符串是不可变的,这意味着你不能改变对象本身,但是你可以改变对对象的引用。当你调用a = "ty"时,你实际上是将a的引用更改为一个由String文字"ty"创建的新对象。改变一个对象意味着使用它的方法来改变它的一个字段(或者字段是公共的而不是final的,这样它们就可以从外部更新而不需要通过方法访问它们),例如:

Foo x = new Foo("the field");
x.setField("a new field");
System.out.println(x.getField()); // prints "a new field"

而在一个不可变类(声明为final,以防止通过继承修改)(它的方法不能修改它的字段,而且字段总是私有的,建议是final),例如String,你不能改变当前的String,但你可以返回一个新的String,即:

String s = "some text";
s.substring(0,4);
System.out.println(s); // still printing "some text"
String a = s.substring(0,4);
System.out.println(a); // prints "some"

其他回答

STR不是一个对象,而是一个对象的引用。“Hello”和“Help!”是两个不同的String对象。因此,str指向一个字符串。你可以改变它指向的东西,但不能改变它指向的东西。

以下面的代码为例:

String s1 = "Hello";
String s2 = s1;
// s1 and s2 now point at the same string - "Hello"

现在,我们对s1做什么都不会影响s2的值。它们引用同一个对象——字符串“Hello”——但该对象是不可变的,因此不能被修改。

如果我们这样做:

s1 = "Help!";
System.out.println(s2); // still prints "Hello"

这里我们看到了改变对象和改变引用之间的区别。S2仍然指向我们最初设置s1所指向的对象。将s1设置为“Help!”只会改变引用,而它最初引用的String对象保持不变。

如果字符串是可变的,我们可以这样做:

String s1 = "Hello";
String s2 = s1;
s1.setCharAt(1, 'a'); // Fictional method that sets character at a given pos in string
System.out.println(s2); // Prints "Hallo"

编辑以回应OP的编辑:

如果你看一下String.replace(char,char)的源代码(也可以在JDK安装目录的src.zip中找到——一个专业的提示是,当你想知道某些东西是如何工作的时候,可以查看那里),你可以看到它所做的如下所示:

如果当前字符串中出现了一次或多次oldChar,则复制当前字符串,其中所有出现的oldChar都被newChar替换。 如果oldChar在当前字符串中不存在,则返回当前字符串。

所以,是的,“密西西比”。replace('i', '!')创建一个新的String对象。同样,以下观点成立:

String s1 = "Mississippi";
String s2 = s1;
s1 = s1.replace('i', '!');
System.out.println(s1); // Prints "M!ss!ss!pp!"
System.out.println(s2); // Prints "Mississippi"
System.out.println(s1 == s2); // Prints "false" as s1 and s2 are two different objects

你现在的作业是看看如果你改变s1 = s1,上面的代码会做什么。替换(“我”、“!”);到s1 = s1。替换(“问”、“!”);:)


1实际上,改变字符串(和其他不可变对象)是可能的。它需要反思,而且非常非常危险,永远不应该使用,除非你真的有兴趣破坏程序。

对于那些想知道如何在Java中打破字符串不变性的人…

Code

import java.lang.reflect.Field;

public class StringImmutability {
    public static void main(String[] args) {
        String str1 = "I am immutable";
        String str2 = str1;

        try {
            Class str1Class = str1.getClass();
            Field str1Field = str1Class.getDeclaredField("value");

            str1Field.setAccessible(true);
            char[] valueChars = (char[]) str1Field.get(str1);

            valueChars[5] = ' ';
            valueChars[6] = ' ';

            System.out.println(str1 == str2);
            System.out.println(str1);
            System.out.println(str2);           
        } catch (NoSuchFieldException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (SecurityException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalArgumentException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

输出

true
I am   mutable
I am   mutable

超级晚的答案,但想把一个简洁的消息从作者的String类在Java

字符串是常量;它们的值在被修改之后就不能再修改了 创建。字符串缓冲区支持可变字符串。因为字符串 对象是不可变的,它们可以被共享。

它可以从这个文档中导出,任何改变字符串的东西,都会返回不同的对象(可以是新的或旧的)。 关于这一点不那么微妙的提示应该来自函数签名。 想想看,为什么他们让一个对象上的函数返回一个对象而不是状态?

public String replace(char oldChar, char newChar) 

还有一个来源使这种行为显式(从替换函数文档)

返回一个新字符串,该字符串由替换所有出现的 oldChar和newChar。

来源:https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/String.html取代(char、% 20字符)

作者李·博因顿 作者阿瑟·范霍夫 作者马丁·布赫兹 作者乌尔夫·齐比斯

来源:JavaDoc of String。

str引用的对象可以更改,但实际的String对象本身不能更改。

包含字符串“Hello”和“Help!”的String对象不能改变它们的值,因此它们是不可变的。

String对象的不可变性并不意味着指向该对象的引用不能改变。

防止str引用更改的一种方法是将其声明为final:

final String STR = "Hello";

现在,尝试将另一个String赋值给STR将导致编译错误。

我会用一个简单的例子来解释


考虑任何字符数组:例如char[] ={‘h’,‘e’,‘l’,‘l’,”o '}; 和一个字符串: 字符串s =“你好”;


在字符数组上,我们可以执行如下操作:使用迭代数组只打印最后三个字母; 但在字符串中,我们必须创建新的字符串对象并复制所需的子字符串,其地址将在新的字符串对象中。

e.g.

***String s="hello";
String s2=s.substrig(0,3);***

s2有“hel”;