Java substring方法實現原理解析

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。瞭解他們的區別可以幫助你更好的使用他。為簡單起見，後文中用substring()代表substring(int beginIndex, int endIndex)方法。

substring()的作用

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

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

輸出內容：

bc

調用substring時發生了什麼？

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生的事情。因為在jdk6 和 jdk7中調用substring時發生的事情並不一樣。

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，於是你使用substring進行切割，但是由於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，可能造成內存洩漏。這個問題已經被官方記錄在Java Bug Database裡面了：

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}. *

* Examples: *

 * "hamburger".substring(4, 8) returns "urge" * "smiles".substring(1, 5) returns "mile" *

* * @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); }