Java中的字符串(String)最大长度限制
ccwgpt 2024-11-24 12:42 44 浏览 0 评论
看String的源码可以看出来，String实际存储数据的是char value[]，数组的长度是int类型，
整数在java中是有限制的，我们通过源码来看看int类型对应的包装类Integer可以看到，其长度最大限制为2^31 -1，那么说明了数组的长度是0~2^31-1，那么计算一下就是（2^31-1 = 2147483647 = 4GB）。但我们开发的时候，也会出现因为字符串过长导致的编译错误：常量字符串过长。这是为什么呢？
对于字符串可以承受的最大长度，要分为2个阶段，一个是编译时期(也就是你代码定义了一个String字符串，String s= "xiaohu")，一个是运行时期(指在程序运行过程中)。
当String为常量时
这时候，JDK编译期String字符串限制的，我们都知道JVM里面是包含常量池的,(是一种对字符串的性能优化，不用反复创建新的字符串了)当我们使用字符串字面量直接定义String的时候，是会把字符串在常量池中存储一份的。常量池中的每一项常量都是一个表，都有自己对应的类型。Java中的UTF-8编码的Unicode字符串在常量池中以CONSTANT_Utf8_info类型表,结构如下：
u2类型的length的值就表明了这个UTF-8编码字符串长度是多少字节。
所以CONSTANT_Utf8_info型常量对应的最大长度也就是java中UTF-8编码的字符串的长度，顺便提一下Class文件中的方法和字段也是引用CONSTANT_Utf8_info型常量来描述名称的。u2是无符号的16位整数，因此理论上允许的的最大长度是2^16-1=65535。
总结一下：在Javac编译器下，字符串String的最大长度限制也即是U2类型所能表达的最大长度65534。避开javac最大长度是65535?
当String为变量时
String内部是以char数组的形式存储，数组的长度是int类型，那么String允许的最大长度就是Integer.MAX_VALUE了。又由于java中的字符是以16位存储的，因此大概需要4GB的内存才能存储最大长度的字符串。
总结
首先字符串的内容是由一个字符数组 char[] 来存储的，由于数组的长度及索引是整数，且String类中返回字符串长度的方法length() 的返回值也是int ，所以通过查看java源码中的类Integer我们可以看到Integer的最大范围是2^31 -1,由于数组是从0开始的，所以数组的最大长度可以使【0~2^31】通过计算是大概4GB。
但是通过翻阅java虚拟机手册对class文件格式的定义以及常量池中对String类型的结构体定义我们可以知道对于索引定义了u2，就是无符号占2个字节，2个字节可以表示的最大范围是2^16 -1 = 65535。
其实是65535，但是由于JVM需要1个字节表示结束指令，所以这个范围就为65534了。超出这个范围在编译时期是会报错的，但是运行时拼接或者赋值的话范围是在整形的最大范围。
Eclise编译超过65534长度的字符串不报错，是Eclipse有自己的Java编译器。JDT优化为了StringBuilder的append。
Eclise使用自己的编译器。主要原因是JDT核心具有渐进式编译的能力，这意味着它会逐步编译代码中的更改（这也是Eclipse不需要编译按钮的原因，因为它会在检测到更改时自动编译）。但Oracle的JDK不支持增量编译。
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