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c# String类型存储

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在我们正式了解c#中的String类型前,先来判断一下下面代码的结果吧~

String str1 = "123";
String str2 = str1;
str2 = "321";
Console.WriteLine(str1);

上面代码的最终输出结果是123,如果有浅学过引用类型的同学一定会问:str2不是在存储的是str1的引用么?那么str2不是和str1指向堆中同一块内存空间么?为什么在引用了str2使其改变数据后再打印出str1最终还是打印出来123?

这也是我最初的疑问,但不要着急,一步一步看下去,相信很快能了解清楚。

在正式开始之前,我们先了解一下c#中的内存分区:

内存分区

在c#中,String的存储方式很特殊,在c#的内存中,在常量区里会分配一块空间叫做String暂存池(常量池),在某些时候,我们的字符串数据是存储在这个常量池中的,而地址依然是存放在栈中。

例如用 String str = "xXXXX" 的方式来创建String变量的话,那么String的值便会存储在String常量池中,在我们以这种方式创建String变量时,编译器会先判断你这个内容有没有已经在常量池出现过了,如果已经出现过,那么不会再在常量池中使用空间来存放一个相同的内容,这个内容只会固定有一个引用,所以在创造相同内容的String的时候,他们的引用都是相同的。又有一种情况:一开始A和B内容相同,就是说A与B的引用都相同时,此时将B的内容更改,那么B的内容在常量池中就会使用另一块空间,那么相应的B的引用也会改变,而A的引用并不会改变,因为A此时还是存储的原来的内容。我们可以来看简易的图解:

以上我们可以用代码来证实我们的结论:

String str1 = "123";
            String str2 = "123";
            Console.WriteLine("此时还未将str1中的值做改变:");
            if(object.ReferenceEquals(str1,str2))
            {
                Console.WriteLine("此时引用相同");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("此时引用不相同");
            }
            if (object.ReferenceEquals(String.Intern(str1), String.Intern(str2)))
            {
                Console.WriteLine("此时存储在同一块常量池中,且引用相同");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("此时两字符串不相同,存在不同的空间中,且引用也不同");
            }
 
            Console.WriteLine();
            str1 = "12";
            Console.WriteLine("此时将str1的值改变,比较str1与str2的引用和所指向的内存空间是否相同:");
 
            if (object.ReferenceEquals(str1, str2))
            {
                Console.WriteLine("此时引用相同");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("此时引用不相同");
            }
            if (object.ReferenceEquals(String.Intern(str1), String.Intern(str2)))
            {
                Console.WriteLine("此时存储在同一块常量池中,且引用相同");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("此时两字符串不相同,存在不同的空间中,且引用也不同");
            }

可以看到最终运行的结果:

为了更好理解以上代码,下面是对代码的一些东西的解释:

object.ReferenceEquals

这个是用来比较两个变量的引用是否一样,如果一样,那么则会返回true,否则将会返回false。

String.Intern

String.Intern的工作方式很好理解,你将一个字符串作为参数使用这个接口,如果这个字符串已经存在池中,就返回这个存在的引用;如果不存在就将它加入到池中,并返回引用。

 当然,以上只是针对用String str = "XXXXX";这样创建变量的方式来讨论的,那么什么时候创建String会考虑这样的问题呢?下面来看情况总结:

我们要知道不是所有字符串都放在常量池当中:

存放暂存池:

不存放暂存池(存放在堆中):

str1=”999”;char[] charArray = str1.ToArray();string str2 = new string(charArray);string str3 = new string(charArray);

char[] charArray = {‘A','B'};str1 = “ABCDE”;str2 =”CDE”+charArray.Tostring();

char[] charArray1 = {‘A','B'};char charArray2 = {‘C','D','E'};

str1 =”ABCDE”;str2=charArray1.ToString()+charArray2.ToString();

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