引言
在 JAVA 语言中有8中基本类型和一种比较特殊的类型String。这些类型为了使他们在运行过程中速度更快，更节省内存，都提供了一种常量池的概念。常量池就类似一个JAVA系统级别提供的缓存。
8种基本类型的常量池都是系统协调的，String类型的常量池比较特殊。它的主要使用方法有两种：
- 直接使用双引号声明出来的
String对象会直接存储在常量池中。 - 如果不是用双引号声明的
String对象，可以使用String提供的intern方法。intern 方法会从字符串常量池中查询当前字符串是否存在，若不存在就会将当前字符串放入常量池中
字符串常量池（String Pool）保存着所有字符串字面量（literal strings），这些字面量在编译时期就确定。不仅如此，还可以使用 String 的 intern() 方法在运行过程中将字符串添加到 String Pool 中。
当一个字符串调用 intern() 方法时，如果 String Pool 中已经存在一个字符串和该字符串值相等（使用 equals() 方法进行确定），那么就会返回 String Pool 中字符串的引用；否则，就会在 String Pool 中添加一个新的字符串，并返回这个新字符串的引用。
intern 的实现原理
首先深入看一下它的实现原理。
intern() 方法需要传入一个字符串对象（已存在于堆上），然后检查 StringTable 里是不是已经有一个相同的拷贝。StringTable 可以看作是一个 HashSet，它将字符串分配在永久代上。StringTable 存在的唯一目的就是维护所有存活的字符串的一个对象。如果在 StringTable 里找到了能够找到所传入的字符串对象，那就直接返回它，否则，把它加入 StringTable 。
JAVA 使用 jni 调用c++实现的StringTable的intern方法, StringTable的intern方法跟Java中的HashSet的实现是差不多的, 只是不能自动扩容。默认大小是1009。
要注意的是，String的String Pool是一个固定大小的Hashtable，默认值大小长度是1009，如果放进String Pool的String非常多，就会造成Hash冲突严重，从而导致链表会很长，而链表长了后直接会造成的影响就是当调用String.intern时性能会大幅下降（因为要一个一个找）。
在 jdk6中StringTable是固定的，就是1009的长度，所以如果常量池中的字符串过多就会导致效率下降很快。在jdk7中，StringTable的长度可以通过一个参数指定：
-XX:StringTableSize=99991
jdk6 和 jdk7 下 intern 的区别
来看一段代码：
public static void main(String[] args) {
String s = new String("1");
s.intern();
String s2 = "1";
System.out.println(s == s2);
String s3 = new String("1") + new String("1");
s3.intern();
String s4 = "11";
System.out.println(s3 == s4);
}
打印结果是
- jdk6 下
false false - jdk7 下
false true
public static void main(String[] args) {
String s = new String("1");
String s2 = "1";
s.intern();
System.out.println(s == s2);
String s3 = new String("1") + new String("1");
String s4 = "11";
s3.intern();
System.out.println(s3 == s4);
}
打印结果为：
- jdk6 下
false false - jdk7 下
false false
####1，jdk6中的解释
注：图中绿色线条代表 string 对象的内容指向。 黑色线条代表地址指向。
如上图所示。在 jdk6中上述的所有打印都是 false 的，jdk6中的常量池是放在 Perm 区中的，Perm 区和正常的 JAVA Heap 区域是完全分开的。 JAVA Heap 区域的对象地址和字符串常量池的对象地址是不相同的，即使调用String.intern方法也是没有任何关系的。
####2，jdk7中的解释
在 jdk6 以及以前的版本中，字符串的常量池是放在堆的 Perm 区的，Perm 区是一个类静态的区域，主要存储一些加载类的信息，常量池，方法片段等内容，默认大小只有4m，一旦常量池中大量使用 intern 是会直接产生java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space错误的。 到了jdk7 的版本，字符串常量池已经从 Perm 区移到正常的 Java Heap 区域了。移除永久代的工作从JDK1.7就开始了，JDK1.7中，存储在永久代的部分数据就已经转移到了Java Heap或者是 Native Heap。但永久代仍存在于JDK1.7中，并没完全移除，符号引用(Symbols)转移到了native heap；字面量(interned strings)转移到了java heap；类的静态变量(class statics)转移到了java heap。在 JDK 1.8 中，HotSpot 已经没有 “PermGen space”这个区间了，取而代之是一个叫做 Metaspace（元空间） 的东西。元空间的本质和永久代类似，都是对JVM规范中方法区的实现。不过元空间与永久代之间最大的区别在于：元空间并不在虚拟机中，而是使用本地内存。因此，默认情况下，元空间的大小仅受本地内存限制，但可以通过以下参数来指定元空间的大小：
正是因为字符串常量池移动到 JAVA Heap 区域后，再来解释为什么会有上述的打印结果。
- 在第一段代码中，先看 s3和s4字符串。
String s3 = new String("1") + new String("1");，这句代码中现在生成了2最终个对象，是字符串常量池中的“1” 和 JAVA Heap 中的 s3引用指向的对象。中间还有2个匿名的new String("1")我们不去讨论它们。此时s3引用对象内容是"11"，但此时常量池中是没有 “11”对象的。 - 接下来
s3.intern();这一句代码，是将 s3中的“11”字符串放入 String 常量池中，因为此时常量池中不存在“11”字符串，因此常规做法是跟 jdk6 图中表示的那样，在常量池中生成一个 "11" 的对象，关键点是 jdk7 中常量池不在 Perm 区域了，这块做了调整。常量池中不需要再存储一份对象了，可以直接存储堆中的引用。这份引用指向 s3 引用的对象。 也就是说引用地址是相同的。 -
最后
String s4 = "11";这句代码中"11"是显示声明的，因此会直接去常量池中创建，创建的时候发现已经有这个对象了，此时也就是指向 s3 引用对象的一个引用。所以 s4 引用就指向和 s3 一样了。因此最后的比较s3 == s4是 true。 -
再看 s 和 s2 对象。
String s = new String("1");第一句代码，生成了2个对象。常量池中的“1” 和 JAVA Heap 中的字符串对象。s.intern();这一句是 s 对象去常量池中寻找后发现 “1” 已经在常量池里了。 - 接下来
String s2 = "1";这句代码是生成一个 s2的引用指向常量池中的“1”对象。 结果就是 s 和 s2 的引用地址明显不同。图中画的很清晰。
- 来看第二段代码，从上边第二幅图中观察。第一段代码和第二段代码的改变就是
s3.intern();的顺序是放在String s4 = "11";后了。这样，首先执行String s4 = "11";声明 s4 的时候常量池中是不存在“11”对象的，执行完毕后，“11“对象是 s4 声明产生的新对象。然后再执行s3.intern();时，常量池中“11”对象已经存在了，因此 s3 和 s4 的引用是不同的。 - 第二段代码中的 s 和 s2 代码中，
s.intern();，这一句往后放也不会有什么影响了，因为对象池中在执行第一句代码String s = new String("1");的时候已经生成“1”对象了。下边的s2声明都是直接从常量池中取地址引用的。 s 和 s2 的引用地址是不会相等的。
####小结
从上述的例子代码可以看出 jdk7 版本对 intern 操作和常量池都做了一定的修改。主要包括2点：
- 将String常量池 从 Perm 区移动到了 Java Heap区
String#intern方法时，如果存在堆中的对象，会直接保存对象的引用，而不会重新创建对象。
总结
通过字面量赋值创建字符串时，会优先在常量池中查找是否已经存在相同的字符串，倘若已经存在，栈中的引用直接指向该字符串；倘若不存在，则在常量池中生成一个字符串，再将栈中的引用指向该字符串。而通过new的方式创建字符串时，就直接在堆中生成一个字符串的对象（备注，JDK 7 以后，HotSpot 已将常量池从永久代转移到了堆中）栈中的引用指向该对象。对于堆中的字符串对象，可以通过 intern() 方法来将字符串添加的常量池中，并返回指向该常量的引用。