String為什麼不可變

什麼是不可變物件？

眾所周知， 在Java中， String類是不可變的。那麼到底什麼是不可變的物件呢？ 可以這樣認為：如果一個物件，在它建立完成之後，不能再改變它的狀態，那麼這個物件就是不可變的。不能改變狀態的意思是，不能改變物件內的成員變數，包括基本資料型別的值不能改變，引用型別的變數不能指向其他的物件，引用型別指向的物件的狀態也不能改變。

區分物件和物件的引用

對於Java初學者， 對於String是不可變物件總是存有疑惑。看下面程式碼：

String s = "ABCabc";
System.out.println("s = " + s);
s = "123456";
System.out.println("s = " + s);

列印結果為： s = ABCabc

為什麼String物件是不可變的？

public final class String
    implements java.io.Serializable, Comparable<string>, CharSequence{
    /** The value is used for character storage. */
    private final char value[];
 
    /** The offset is the first index of the storage that is used. */
    private final int offset;
 
    /** The count is the number of characters in the String. */
    private final int count;
 
    /** Cache the hash code for the string */
    private int hash; // Default to 0</string>

public final class String
    implements java.io.Serializable, Comparable<string>, CharSequence {
    /** The value is used for character storage. */
    private final char value[];
 
    /** Cache the hash code for the string */
    private int hash; // Default to 0</string>

String a = "ABCabc";
System.out.println("a = " + a);
a = a.replace('A', 'a');
System.out.println("a = " + a);

列印結果為： a = ABCabc

String ss = "123456";
System.out.println("ss = " + ss);
ss.replace('1', '0');
System.out.println("ss = " + ss);

列印結果： ss = 123456

String物件真的不可變嗎？

public static void testReflection() throws Exception {
     
    //建立字串"Hello World"， 並賦給引用s
    String s = "Hello World"; 
     
    System.out.println("s = " + s); //Hello World
     
    //獲取String類中的value欄位
    Field valueFieldOfString = String.class.getDeclaredField("value");
     
    //改變value屬性的訪問許可權
    valueFieldOfString.setAccessible(true);
     
    //獲取s物件上的value屬性的值
    char[] value = (char[]) valueFieldOfString.get(s);
     
    //改變value所引用的陣列中的第5個字元
    value[5] = '_';
     
    System.out.println("s = " + s);  //Hello_World
}

列印結果為： s = Hello World