引言
说起java的immutable对象，稍微有点java基础的人都知道有String。也能解释一下immutable其实就是该对象的值不可变。然而String的值真的是不可变的么？本文会结合实例详细解释。
java靠什么保证String不可变？
相关源码：
private final char value[];
public String substring(int beginIndex) {
if (beginIndex < 0) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(beginIndex);
}
int subLen = value.length - beginIndex;
if (subLen < 0) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(subLen);
}
return (beginIndex == 0) ? this : new String(value, beginIndex, subLen);
}
....
java保证String不可变主要是通过以下三点：
- 保存其字符串实际内容的成员属性value被设置成final private的
- 对外一律不提供可以改变这个成员属性value的方法
- 所有对外方法，都是通过new String而不是改本身实例的value来实现。
从这个角度上说，Java的String对象是不可变的。一旦创建，无法通过继承、或者任何接口方式改变。
后门 - 反射
但是这里忽略了一个Java的后门，不是一定要接口开放才能够操控一个实例的成员属性值。Java的反射机制允许你在运行时对任何类做
实例验证
public static void main(String[] args){
String str = "hello";
//原字符串
System.out.println(str);
//通过反射获得当前字符串的value属性
Field valueFiled = null;
try{
valueFiled = String.class.getDeclaredField("value");
}catch (NoSuchFieldException nfe){
nfe.getStackTrace();
}
if(valueFiled == null){
System.out.println("未找到value属性");
return;
}
//value是private的，设置访问权限
valueFiled.setAccessible(true);
char[] valueChar = new char[0];
try {
valueChar = (char[])valueFiled.get(str);
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
//个性字符串的值从hello改为Hello
valueChar[0] = 'H';
//str的引用没有变，但引用的地址保存的内容变了
System.out.println(str);
}
输出：
hello
Hello
现在我们知道了String并不是严格的“不可改变”，只是设计者通过一些限制，使得正常的程序处理逻辑里无法改变己经初始化过的String对象的字符串值。
更进一步地思考一下？为什么设计者要费这么大劲，把String设计成不可变的呢？
关于这个问题几乎99%的中文文章都是来源于文末资源引用中1的文章，原文为英文。
我在此文章的基础上，尝试用我自己的方式进行一下归纳总结。
String为什么要设计成不可变
- 安全性
String被广泛应用在多线程的程序中。
String pool（字符串常量池）也是在多线程中共享。假设有一个字符串“test”被保存在字符串常量池中，而多个线程保存了对这个字符串的引用。如果String不是不可变的，而某一个线程成功地把常量池中的“test”改成了"test1"，但是其地址是不变的。也就是其他线程中引用这个地址读取到的值，都会变成了"test1"，而非他们期待的"test"。从而造成程序不可预知错误。
不可变的类型包括字符串天然就是多线程安全的。Classloading机制依赖String来实现
JVM在类加载时借助字符串来实现加载具体的哪个类。（原文中的例子）假如字符串可变，一个加载"java.io.Writer"类的请求就可能会变成“mil.vogoon.DiskErasingWriter”String在Java程序被广泛使用为参数，比如创建jdbc连接，网络连接，打开文件等等。如果字符串的值可变，程序原本想加载baidu.com，却连接了hacker.com，导致不可预知的安全隐患。
- 性能
String不可变，决定了它的hashcode一旦创建，就不会改变。在使用hashcode决定存储的数据结构如高频使用的hashmap中，String的这一特性使得它是最适合的key值类型。另外hashcode不会变，也使得为高频使用的字符串缓存其hashcode成为可能，避免了重复计算 hashcode造成的性能影响。
如果String可变，字符串常量池的机制就没办法正常运作了。字符串常量池使用得当的话，对于内存优化和程序运行的速度都有很大提升。
资源引用
