java的String對(duì)象底層是有字符數(shù)組存儲(chǔ)的，理論上char[]  最大長度是int的最大值，實(shí)際

思路：

首先，String字面常量是由String類來維護(hù)的，并且在編譯時(shí)就可以確定（具體請(qǐng)參考String常量池）。因而，如果String字面常量存在一個(gè)最大的長度（目前暫且假設(shè)），而我們使用的字面常量又超過了這個(gè)極限，那么，在編譯期間，編譯器就能夠給出錯(cuò)誤信息。因此，我們可以使用IO流生成Java文件，文件的內(nèi)容就是聲明一個(gè)String對(duì)象，然后使用字面常量賦值，根據(jù)動(dòng)態(tài)編譯結(jié)果，調(diào)整字面常量的長度，最后得出字面常量的最大長度值

根據(jù)以下代碼得出結(jié)論（代碼來自書《Java深入解析：透析Java本質(zhì)的36個(gè)話題 》）：

import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
 
import javax.tools.JavaCompiler;
import javax.tools.ToolProvider;
 
public class LiteralLength {
 
 public static void main(String[] args) throws Exception {
 String fileName = "D:/Literal.java";
 StringBuilder prefix = new StringBuilder();
 prefix.append("public class Literal{ String s = \"");
 int low = 0;
 int high = 100_0000;
 int mid = (low + high)/2;
 StringBuilder literal = new StringBuilder(high);
 
 int result;
 
 String ch = "A";
 JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
 //自定義錯(cuò)誤輸出流 取代System的err
 OutputStream err = new OutputStream() {
  
  @Override
  public void write(int b) throws IOException {
  
  
  }
 };
 
 int max = 0;
 for (int i = 0; i < mid; i++) {
  literal.append(ch);
 }
 while(low <= high){
  StringBuilder fileContent 
        = new StringBuilder(literal.length() + prefix.length() * 2);
  fileContent.append(prefix);
  fileContent.append(literal);
  fileContent.append("\";}");
  FileWriter w = new FileWriter(fileName);
  BufferedWriter bw = new BufferedWriter(w);
  bw.write(fileContent.toString());
  bw.close();
  w.close();//生成java文件
  result = compiler.run(null, null, err, fileName);
  
  //代碼點(diǎn)的數(shù)量
  int codePointCount = literal.codePointCount(0, literal.length());
  if(result == 0){//0表示沒有編譯錯(cuò)誤
  low = mid + 1;
  mid = (low + high)/2;
  max = codePointCount;
  for (int i = codePointCount; i < mid; i++) {
   literal.append(ch);
  }
  System.out.println("長度" + max 
            + "編譯成功，增加長度至" + mid);
  
  }else{
  //編譯錯(cuò)誤，說明字面量太長
  high = mid - 1;
  mid = (low + high)/2;
  System.err.println("長度" + codePointCount 
            + "編譯失敗，減少長度至" + mid);
  int start = ch.length() == 1? mid : mid *2;
  literal.delete(start, literal.length());
  }
 }
 err.close();
 System.out.println("最大字面量長度：" + max);
 
 
 }
}

 輸出結(jié)果：

長度500000編譯失敗，減少長度至249999
長度249999編譯失敗，減少長度至124999
長度124999編譯失敗，減少長度至62499
長度62499編譯成功，增加長度至93749
長度93749編譯失敗，減少長度至78124
長度78124編譯失敗，減少長度至70311
長度70311編譯失敗，減少長度至66405
長度66405編譯失敗，減少長度至64452
長度64452編譯成功，增加長度至65428
長度65428編譯成功，增加長度至65916
長度65916編譯失敗，減少長度至65672
長度65672編譯失敗，減少長度至65550
長度65550編譯失敗，減少長度至65489
長度65489編譯成功，增加長度至65519
長度65519編譯成功，增加長度至65534
長度65534編譯成功，增加長度至65542
長度65542編譯失敗，減少長度至65538
長度65538編譯失敗，減少長度至65536
長度65536編譯失敗，減少長度至65535
長度65535編譯失敗，減少長度至65534
最大字面量長度：65534 

但是若 修改代碼

String ch = "α";

結(jié)論 ： 最大字面量長度：32767

若  String ch = "字";

最大字面量長度：21845

在class文件中，使用CONSTANT_Utf8_info表來存放各種常量字符串，包括String字面常量，類或接口的全限定名，方法及變量的名稱、描述符等。CONSTANT_Utf8_info表的結(jié)構(gòu)如表 所示。

從表3-1可知，CONSTANT_Utf8_info表使用2字節(jié)來表示字符串的長度，因此，bytes數(shù)組的最大長度為216−1，即65535字節(jié)?？墒?，為什么4個(gè)字符（“A”、“á”、“字”與“㊣”）的運(yùn)行結(jié)果各不相同呢？原因在于，在CONSTANT_Utf8_info表中，從“\u0001”～“\u007f”，bytes使用1字節(jié)來表示，空字符（null，即“\u0000”）和從“\u0080”～“\u07ff”，使用2字節(jié)來表示，從“\u0800”～“\uffff”，使用3字節(jié)來表示，而對(duì)于增補(bǔ)字符，即代碼點(diǎn)范圍在“U+10000”～“U+10FFFF”之間的字符，使用6字節(jié)來表示。也可以這樣認(rèn)為，增補(bǔ)字符是使用一個(gè)代理對(duì)來表示的，而代理對(duì)的取值范圍為“\ud800”～“\udfff”，這些字符都在“\u0800”～“\uffff”之間，每個(gè)代理字符使用3字節(jié)表示，共6字節(jié)。上述的存儲(chǔ)是在class文件中的實(shí)現(xiàn)，不要與Java程序中的字符相混淆，對(duì)于Java程序來說，“A”、“á”、“字”都使用一個(gè)char類型變量表示，即2字節(jié)，而“[插圖]”（增補(bǔ)字符）使用兩個(gè)char類型變量表示，即4字節(jié)。

String字面常量的最大長度與String在內(nèi)存中的最大長度是不一樣的，后者的最大長度為int類型的最大值，即2147483647，而前者根據(jù)字符（字符Unicode值）的不同，最大長度也不同，最大長度為65534（可手動(dòng)修改class文件，令輸出結(jié)果為65535）。

String字面常量的最大長度是由CONSTANT_Utf8_info表來決定的，該長度在編譯時(shí)確定，如果超過了CONSTANT_Utf8_info表bytes數(shù)組所能表示的上限，就會(huì)產(chǎn)生編譯錯(cuò)誤。

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

最新評(píng)論