Java substring方法實現原理解析

更新時間：2020年05月01日 10:36:41 作者：Hello_xzy_World

這篇文章主要介紹了Java substring方法實現原理解析,文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,需要的朋友可以參考下

substring實現原理

String是Java中一個比較基礎的類，每一個開發(fā)人員都會經常接觸到。而且，String也是面試中經常會考的知識點。String有很多方法，有些方法比較常用，有些方法不太常用。今天要介紹的subString就是一個比較常用的方法，而且圍繞subString也有很多面試題。

substring(int beginIndex, int endIndex)方法在不同版本的JDK中的實現是不同的。了解他們的區(qū)別可以幫助你更好的使用他。為簡單起見，后文中用substring()代表substring(int beginIndex, int endIndex)方法。

substring()的作用

substring(int beginIndex, int endIndex)方法截取字符串并返回其[beginIndex,endIndex-1]范圍內的內容。s

String x = "abcdef";x = x.substring(1,3);System.out.println(x);

輸出內容：

bc

調用substring時發(fā)生了什么？

你可能知道，因為x是不可變的，當使用x.substring(1,3)對x賦值的時候，它會指向一個全新的字符串：

然而，這個圖不是完全正確的表示堆中發(fā)生的事情。因為在jdk6 和 jdk7中調用substring時發(fā)生的事情并不一樣。

JDK 6中的subString

tring是通過字符數組實現的。在jdk 6 中，String類包含三個成員變量：char value[]， int offset，int count,他們分別用來：存儲真正的字符數組、存儲數組的第一個位置索引、存儲字符串中包含的字符個數。

當調用substring方法的時候，會創(chuàng)建一個新的string對象，但是這個string的值仍然指向堆中的同一個字符數組。這兩個對象中只有count和offset 的值是不同的。

源碼

//JDK 6
String(int offset, int count, char value[]) {
  this.value = value;
  this.offset = offset;
  this.count = count;
}

public String substring(int beginIndex, int endIndex) {
  //check boundary
  return new String(offset + beginIndex, endIndex - beginIndex, value);
}

存在的問題

如果有一個很長的字符串，但是你只需要使用很短的一段，于是你使用substring進行切割，但是由于你實際上引用了整個字符串，這個很長的字符串無法被回收。往小了說，造成了存儲空間的浪費，往大了說，可能造成內存泄漏。這個問題已經被官方記錄在Java Bug Database里面了：

相應的解決辦法：

s1 = s1.substring(x,y) + "";

JDK 7 中的substring

上述問題在JDK 7中得到了解決。JDK 7中，substring方法會在堆中創(chuàng)建一個新的數組。

源碼

  //JDK 7

  /**
   * Allocates a new {@code String} that contains characters from a subarray
   * of the character array argument. The {@code offset} argument is the
   * index of the first character of the subarray and the {@code count}
   * argument specifies the length of the subarray. The contents of the
   * subarray are copied; subsequent modification of the character array does
   * not affect the newly created string.
   *
   * @param value Array that is the source of characters
   * @param offset The initial offset
   * @param count The length
   * @throws IndexOutOfBoundsException If the {@code offset} and {@code count} arguments index
   *                  characters outside the bounds of the {@code value} array
   */
  public String(char value[], int offset, int count) {
    //check boundary
    this.value = Arrays.copyOfRange(value, offset, offset + count);
  }

  /**
   * Returns a string that is a substring of this string. The
   * substring begins at the specified {@code beginIndex} and
   * extends to the character at index {@code endIndex - 1}.
   * Thus the length of the substring is {@code endIndex-beginIndex}.
   * <p>
   * Examples:
   * <blockquote><pre>
   * "hamburger".substring(4, 8) returns "urge"
   * "smiles".substring(1, 5) returns "mile"
   * </pre></blockquote>
   *
   * @param beginIndex the beginning index, inclusive.
   * @param endIndex  the ending index, exclusive.
   * @return the specified substring.
   * @throws IndexOutOfBoundsException if the
   *                  {@code beginIndex} is negative, or
   *                  {@code endIndex} is larger than the length of
   *                  this {@code String} object, or
   *                  {@code beginIndex} is larger than
   *                  {@code endIndex}.
   */
  public String substring(int beginIndex, int endIndex) {
    //check boundary
    int subLen = endIndex - beginIndex;
    return ((beginIndex == 0) && (endIndex == value.length)) ?
        this :
        new String(value, beginIndex, subLen);
  }

以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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