Почему объекты строк попадают в пул строк?

Объекты строк попадают в пул строк (String Pool) в Java для оптимизации использования памяти и повышения производительности. Поскольку строки являются одними из наиболее часто используемых объектов, пул строк позволяет избежать создания множества идентичных объектов.

Когда создается строковый литерал (например, "hello"), виртуальная машина Java сначала проверяет, существует ли уже такая строка в пуле.

• Если строка найдена, возвращается ссылка на существующий объект из пула.
• Если строка не найдена, создается новый объект String, помещается в пул строк, и возвращается ссылка на этот новый объект.

Это достигается благодаря тому, что строки в Java иммутабельны (неизменяемы). Неизменяемость гарантирует, что несколько ссылок на один и тот же строковый объект в пуле не приведут к проблемам, так как состояние объекта никогда не изменится после создания.

Метод intern() также позволяет явно поместить строку в пул строк или получить ссылку на строку из пула, если она там уже есть.

Преимущества пула строк:

• Экономия памяти: Множество ссылок указывают на один и тот же объект, вместо создания дубликатов.
• Быстрое сравнение: Для строковых литералов можно использовать оператор == для быстрой проверки равенства ссылок, вместо более затратного по времени метода equals(). Хотя для надежного сравнения строк всегда рекомендуется использовать equals().

Пример создания строк и взаимодействия с пулом:

// Строковый литерал - попадает в пул строк
String s1 = "hello";

// Еще один строковый литерал с тем же значением - ссылка на тот же объект из пула
String s2 = "hello";

// Создание нового объекта строки в хипе, не обязательно в пуле строк изначально
String s3 = new String("hello");

// Проверка равенства ссылок (для s1 и s2 будет true, для s1 и s3 будет false)
System.out.println(s1 == s2);
System.out.println(s1 == s3);

// Явное помещение строки из хипа в пул и получение ссылки на объект из пула
String s4 = s3.intern();

// Теперь s1 и s4 ссылаются на один и тот же объект в пуле
System.out.println(s1 == s4);