从String和StringBuilder浅析java中的“可变”与“不可变”

前言：可能快要线上考试了，本人刚刚开始复习0.0，理清了一些之前觉得有些混乱的概念，特在此分享一下自己的理解，希望也能帮到其他人

我们知道，java中有可变数据类型和不可变数据类型之分，那么我们首先要理清，这里的变与不变指的是什么在变化或是保持不变？ 在前面的博客中也有所总结，变化可以有两种：值的改变与引用的改变 很显然，这里的变化或是不变指的就是值的变化或是不变。 很简单的道理，我们可以拿String来分析，我们知道，String是不可变的数据类型，但你肯定写过类似的代码：

这样的代码很显然是正确的，它没有违背String的不可变的特性，因为生成了一个新的字符串"Hey Guys!" ,而原来"Hey"字符串的值没有变，而仅仅是s字符串的引用发生改变:从指向"Hey"变为指向一个新的字符串"Hey Guys!"。因此数据类型中的变化是指“值的变化”。

java中还提供了final关键字来提供额外的不可变，而这种不可变是针对引用的。笔者曾经并未考虑这些，直到今天复习才终于理清。 即被final修饰的变量，一经指定，就总是保持同一个引用，指向相同的地址空间，无论这个空间上的值是否发生改变。 如果将1中例子的s用final进行修饰，结果会是什么样呢？

结果在编译时就会直接报错: 因为我们为s指定了新的引用，而这与final的约束相违背

理清了1和2，我们接下来看看将final应用到可变数据类型会怎么样，先来理论上分析一下，这是完全行得通的，因为本身数据类型是值可变的，比如下面这段代码：

这与1中String类型的例子非常相似，对于不可变数据类型String来说，其要保证每个字符串时不可变的，因此在末尾连接字符串的操作就会产生一个新的字符串。而对于可变数据类型StringBuilder来说，其值是可变的，因此可以在值"a"上直接连接"b"，其变化的过程如图所示: 值的变化直接在同一个地址空间上就可以完成。但这时你还可以为他重新指定引用，让它指向新的地址。 那么理论上就可以为其加上final，实现引用不可变，即sb永远都只能指向图中所示的这一个地址，但在地址内部值是如何变化的，这就无法进行约束了。 像下面这段代码:

前面的append是在保持引用的情况下改变其值，这是允许的，但用final修饰以后，后面sb = new StringBuilder(“e”);再想修改引用就会报错了： 为了验证，我们在两个变化后面都加上一条println语句：System.out.println(sb);进行打印，查看结果： 这里引用的改变提示错误

可以看到这里改变值的操作是成功的!