По каким критериям в Java строка попадает в пул строк?

#java

По сути этот вопрос продолжает другой вопрос.

Во многих статьях говорится, что при создании строк без new через литерал строка
попадает в пул строк. В противном случае необходим метод intern. Как тогда объяснить
поведение ниже ?

    String s2 = "hello";
    String s1 = "hello";
    System.out.println(s1 == s2); // true

    System.out.println("hel" + "lo" == "hello"); // true

    s1 = "hello";
    s2 = "hel";
    String s3 = "lo";

    System.out.println(s1 == s2 + s3); // false
    System.out.println(s2 + s3 == "hel" + "lo"); //false


Если в последнем случае s2 ссылается туда же куда и литерал "hel", и с s3 такая же
история, то почему "hel" + "lo" не равно (по ссылке) s2 + s3 ? 
    

Ответы

Ответ 1

Строка может попасть в пул констант в двух случаях:


На этапе компиляции. 


Компилятор проходит по всем строкам в исходном коде и добавляет их в пул констант.
Если в коде есть какие-то места, в которых нужны вычисления и компилятор может их произвести,
то он делает это. В Вашем примере это System.out.println("hel" + "lo" == "hello");.
Сконкатенировал "hel" + "lo" и положил в пул.


Вызов String.intern()


Описание метода (ссылка на документацию). 
Здесь надо обязательно указать границы применения данного способа. Данный методы
выглядит очень заманчиво: "мы можем сократить использование памяти, и производительность
в програме!! Это громадная оптимизация!!" 


Из intern пула НЕ возможно удалить данные  
intern медленнее чем реализация (через ConcurrentHashMap, например) интернирования.
Потому что во внутренней таблице (в которой хранятся интерниованные строки) всего около
60 000 бакетов и большОе количество строк может забить эти бакеты. Покачто эта Map
не ресайзится. 
intern может влиять на работу всей JVM так как таблица используется для хранения
информации о классах


Если мне не верите, то Алексею Шипилеву должны поверить (про intern с 32 минуты).


Ответ 2

Строка попадет в пул строк только после вызова метода intern класса String.

Детально про строковые литералы из спецификации на английском

По поводу "hel" + "lo" - это строковая константа

Возьмем класс

   public static void main(String[] args) {
        String s2 = "hel";
        String s3 = "lo";

        System.out.println(s2 + s3 == "hel" + "lo");
    }


Скомпилируем и посмотрим его декомпилятором

public static void main(String[] args) {
    String s2 = "hel";
    String s3 = "lo";
    System.out.println(s2 + s3 == "hello");
}


Компилятор собрал "hel" + "lo" в одну строку, что бы доказать это, посмотрим байткод:

public static main([Ljava/lang/String;)V
   L0
    LINENUMBER 6 L0
    LDC "hel"
    ASTORE 1
   L1
    LINENUMBER 7 L1
    LDC "lo"
    ASTORE 2
   L2
    LINENUMBER 9 L2
    GETSTATIC java/lang/System.out : Ljava/io/PrintStream;
    NEW java/lang/StringBuilder
    DUP
    INVOKESPECIAL java/lang/StringBuilder. ()V
    ALOAD 1
    INVOKEVIRTUAL java/lang/StringBuilder.append (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
    ALOAD 2
    INVOKEVIRTUAL java/lang/StringBuilder.append (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
    INVOKEVIRTUAL java/lang/StringBuilder.toString ()Ljava/lang/String;
    LDC "hello"
    IF_ACMPNE L3
    ICONST_1
    GOTO L4
   L3
   FRAME FULL [[Ljava/lang/String; java/lang/String java/lang/String] [java/io/PrintStream]
    ICONST_0
   L4
   FRAME FULL [[Ljava/lang/String; java/lang/String java/lang/String] [java/io/PrintStream I]
    INVOKEVIRTUAL java/io/PrintStream.println (Z)V
   L5
    LINENUMBER 10 L5
    RETURN
   L6
    LOCALVARIABLE args [Ljava/lang/String; L0 L6 0
    LOCALVARIABLE s2 Ljava/lang/String; L1 L6 1
    LOCALVARIABLE s3 Ljava/lang/String; L2 L6 2
    MAXSTACK = 3
    MAXLOCALS = 3
}


"hello" представлена константой, s2 + s3 собираются через StringBuilder и преобразуются
в строку через toString(), соответственно это 2 разных объекта, и при сравнении указателей
будет false