要理解 java中String的運作方式，必須明確一點：String是一個非可變類（immutable）。什麼是非可變類呢？簡單說來，非可變類的例項是不能被修改的，每個例項中包含的資訊都必須在該例項建立的時候就提供出來，並且在物件的整個生存週期內固定不變。java為什麼要把String設計為非可變類呢？你可以問問 james Gosling ：）。但是非可變類確實有著自身的優勢，如狀態單一，物件簡單，便於維護。其次，該類物件物件本質上是執行緒安全的，不要求同步。此外使用者可以共享非可變物件，甚至可以共享它們的內部資訊。（詳見 《Effective java》item 13）。String類在java中被大量運用，甚至在class檔案中都有其身影，因此將其設計為簡單輕便的非可變類是比較合適的。 
一、建立。
    好了，知道String是非可變類以後，我們可以進一步瞭解String的構造方式了。建立一個Stirng物件，主要就有以下兩種方式：

java 程式碼 
    String str1 = new String("abc");     
    Stirng str2 = "abc";  

    雖然兩個語句都是返回一個String物件的引用，但是jvm對兩者的處理方式是不一樣的。對於第一種，jvm會在內部維護的strings pool中放入一個"abc"物件，並在heap中建立一個String物件，然後將該heap中物件的引用返回給使用者。對於第二種，jvm首先會在內部維護的strings pool中通過String的equels方法查詢是物件池中是否存放有該String物件，如果有，則返回已有的String物件給使用者，而不會在heap中重新建立一個新的String物件；如果物件池中沒有該String物件，jvm則建立新的String物件新增至strings pool中，將其引用返回給使用者。注意：使用第一種方法建立物件時，jvm是會主動把該物件放到strings pool裡面的。看下面的例子：

java 程式碼 
    String str1 = new String("abc"); //jvm 在堆上建立一個String物件並在內部維護的strings pool中放入一個"abc"物件   
   
    //jvm在strings pool中能找到值為“abc”的字串，將其引用直接返回給str2
    Stirng str2 = "abc";    
   
    if(str1 == str2){
        System.out.println("str1 == str2");    
    }else{    
        System.out.println("str1 != str2");    
    }    
    //列印結果是 str1 != str2,因為前者指向heap中的物件，後者指向strings pool中的物件    
   
    String str3 = "abc";    
    //此時，jvm發現strings pool中已有“abc”物件了，因為“abc”equels “abc”    
    //因此直接返回str2指向的物件給str3，也就是說str2和str3是指向同一個物件的引用    
    if(str2 == str3){    
        System.out.println("str2 == str3");    
    }else{    
        System.out.println("str2 != str3");    
    }    
    //列印結果為 str2 == str3  

    再看下面的例子：

java 程式碼 
    String str1 = new String("abc"); //jvm 在堆上建立一個String物件並在內部維護的strings pool中放入一個"abc"物件 
   
    str1 = str1.intern();

    //程式顯式將str1引用由原來的指向heap中物件改為指向內部維護的strings pool中的物件。
    /*intern的作用是：Returns a canonical representation for the string object. intern執行過程是這樣的：When the intern method is invoked, if the pool already contains a string equal to this String object as determined by the equals(Object) method, then the string from the pool is returned. Otherwise, this String object is added to the pool and a reference to this String object is returned. */
    //執行完該語句後，str1原來指向的String物件已經成為垃圾物件了，隨時會    
    //被GC收集。    
   
    //此時，str1指向strings pool中的"abc”物件，也就是說str2和str1引用著同一個物件。  
    Stirng str2 = "abc";    
   
    if(str1 == str2){    
        System.out.println("str1 == str2");    
    }else{    
        System.out.println("str1 != str2");    
    }    
   //列印結果是 str1 == str2   

   為什麼jvm可以這樣處理String物件呢？就是因為String的非可變性。既然所引用的物件一旦建立就永不更改，那麼多個引用共用一個物件時互不影響。

   但是如果用+號來實現String的串接時：1）僅當+號兩邊均為字串常量時，才將其+後的結果當做字串常量，且該結果直接放入strings pool；2）若+號兩邊有一方為變數時，+後的結果即當做非字串常量處理(等同於new String()的效果)。

二、串接（Concatenation）。
   java程式設計師應該都知道濫用String的串接操作符是會影響程式的效能的。效能問題從何而來呢？歸根結底就是String類的非可變性。既然String物件都是非可變的，也就是物件一旦建立了就不能夠改變其內在狀態了，但是串接操作明顯是要增長字串的，也就是要改變String的內部狀態，兩者出現了矛盾。怎麼辦呢？要維護String的非可變性，只好在串接完成後新建一個String 物件來表示新產生的字串了。也就是說，每一次執行串接操作都會導致新物件的產生，如果串接操作執行很頻繁，就會導致大量物件的建立，效能問題也就隨之而來了。
   為了解決這個問題，jdk為String類提供了一個可變的配套類，StringBuffer。使用StringBuffer物件，由於該類是可變的，串接時僅僅時改變了內部資料結構，而不會建立新的物件，因此效能上有很大的提高。針對單執行緒，jdk 5.0還提供了StringBuilder類，在單執行緒環境下，由於不用考慮同步問題，使用該類使效能得到進一步的提高。

三、String的長度
   我們可以使用串接操作符得到一個長度更長的字串，那麼，String物件最多能容納多少字元呢？檢視String的原始碼我們可以得知類String中是使用域 count 來記錄物件字元的數量，而count 的型別為 int，因此，我們可以推測最長的長度為 2^32，也就是4G。
   不過，我們在編寫原始碼的時候，如果使用 Sting str = "aaaa";的形式定義一個字串，那麼雙引號裡面的ASCII字元最多隻能有 65534 個。為什麼呢？因為在class檔案的規範中， CONSTANT_Utf8_info表中使用一個16位的無符號整數來記錄字串的長度的，最多能表示 65536個位元組，而java class 檔案是使用一種變體UTF-8格式來存放字元的，null值使用兩個位元組來表示，因此只剩下 65536－ 2 ＝ 65534個位元組。也正是變體UTF-8的原因，如果字串中含有中文等非ASCII字元，那麼雙引號中字元的數量會更少（一箇中文字元佔用三個位元組）。如果超出這個數量，在編譯的時候編譯器會報錯。