java - 如果 Java 字符串是不可变的而 StringBuilder 是可变的，为什么它们在我的代码中浪费了相同数量的内存？

Question

我运行了这些代码，我遇到了一些问题，这有点奇怪。

使用字符串:

while(true)
{
    String s = String.valueOf(System.currentTimeMillis());
    System.out.println(s);
    Thread.sleep(10);
}

使用 StringBuilder:

StringBuilder s = null;
    while(true)
    {
        s = new StringBuilder();
        s.append(System.currentTimeInMillis());
        System.out.println(s);
        Thread.sleep(10);
    }

在这两种情况下，他们都陷入了 12540 K 的内存浪费。在 Windows XP SP2 上运行此测试。

为什么他们要浪费同样数量的内存？ 为什么不可变字符串不再浪费内存？ 题外话:如何将 StringBuilder 转换为以特定字符集编码的字节数组？

Answer 1

很难弄清楚您在这里实际问的是什么，但应用程序的行为完全符合我的预期。

Strings are immutable and the garbage collector doesn't take them out. isn't it

可变和不可变对象(immutable对象)都可能在 Java 中被垃圾回收。

确定对象是否真正被垃圾回收的实际标准是可达性。简单来说，当垃圾收集器发现应用程序不能再使用某个对象时，该对象将被删除。

在您的两个应用程序中，每 10 毫秒创建一次大小大致相同的对象。在每次迭代中，都会创建一个新对象并将其引用分配给 s，以替换先前的引用。这使得之前的对象无法访问，并且有资格进行垃圾回收。在某个时候，Java VM 决定运行垃圾收集器。这摆脱了所有无法访问的对象......并且应用程序继续。

I read that common Strings are not collected ever by the garbage collector, is that false?

这在两个方面是错误的:

• 由new String(...)、String.substring(...)¹等创建的字符串与任何其他 Java 对象没有区别。

• interned(通过调用 String.intern())的字符串存储在 PermGen 堆中的字符串池中² 。然而，即使是 PermGen 堆也会被垃圾回收，尽管时间尺度比正常创建对象的堆更长。

(曾几何时，PermGen 堆没有被垃圾回收，但很久以前就改变了。)

正如@MichaelBorgwardt 正确识别的那样，您将字符串对象(通常)与对应于字符串文字的字符串对象混淆了。后者会自动驻留，并最终进入字符串池。但是，它们可能仍要进行垃圾回收。如果父类被卸载并且没有其他内容引用文字，就会发生这种情况。

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^{1 - 在 Java 6 和更早版本中，使用 new String 和使用 String.substring 创建的字符串是有区别的。在后一种情况下，原始字符串和子字符串将共享保存字符串字符的后备数组。在 Java 7 中，这发生了变化。 String.substring 现在创建一个新的后备数组。}

^{2 - 从 Java 7 开始，字符串池只是普通堆中的一个(隐藏)数据结构。从 Java 8 开始，PermGen 堆不再存在。}