编程语言语法和特性（Java）（下）

3.2.8 String 为什么是不可变的? 另外，StringBuffer 和 StringBuilder 的区别是什么?

【考点映射】

Java 数据类型

【出现频度】★★★★

【难度】★★★

【参考答案】

在 Java8 中，String 类中用 final 关键字来修饰字符数组来保存字符串（private final char value[]），所以 String对象是不可变的，同时 String对象也是线程安全的。

首先先来谈谈 StringBuffer 和 StringBuilder 的相同点，再去对区别做解释。

StringBuffer 和 StringBuilder 都继承自 AbstractStringBuilder 类，而 AbstractStringBuilder 用字符数组保存字符串（char[] value），但是没有用final关键字修饰，所以StringBuffer和StringBuilder都是可变的。

AbstractStringBuilder 是 StringBuilder 与 StringBuffer 的公共父类，定义了一些字符串的基本操作，如 expandCapacity、append、insert、indexOf 等公共方法。

StringBuffer 对方法加了同步锁或者对调用的方法加了同步锁，所以是线程安全的。

StringBuilder 并没有对方法进行加同步锁，所以是非线程安全的。

每次对 String 类型进行改变的时候，都会生成一个新的 String 对象，然后将指针指向新的 String 对象。

StringBuffer 每次都会对 StringBuffer 对象本身进行操作，而不是生成新的对象并改变对象引用。同等情况下，使用 StringBuilder 相比使用 StringBuffer 性能提升不是特别大，但却要冒多线程不安全的风险。

总结：

操作少量的数据: 适用 String
单线程操作字符串缓冲区下操作大量数据: 适用 StringBuilder
多线程操作字符串缓冲区下操作大量数据: 适用 StringBuffer

3.2.9 对Java的反射机制了解么？简单介绍一下。

【考点映射】

Java 反射

【出现频度】★★★★

【难度】★★☆

【参考答案】

Java的反射（reflection）机制是指在程序的运行状态中，可以构造任意一个类的对象，可以了解任意一个对象所属的类，可以了解任意一个类的成员变量和方法，可以调用任意一个对象的属性和方法。这种动态获取程序信息以及动态调用对象的功能称为Java语言的反射机制。

反射机制具有以下功能：

在运行时判断任意一个对象所属的类；
在运行时构造任意一个类的对象；
在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法；
在运行时调用任意一个对象的方法；
生成动态代理。

反射机制和字节码文件（.class）的关系：

对于一个字节码文件.class，虽然表面上我们对该字节码文件一无所知，但该文件本身却记录了许多信息。Java在将.class字节码文件载入时，JVM将产生一个java.lang.Class对象代表该.class字节码文件，从该Class对象中可以获得类的许多基本信息，这就是反射机制。

反射机制所需的类主要有java.lang包中的Class类和java.lang.reflect包中的Constructor类、Field类、Method类和Parameter类。其中，Class类是一个比较特殊的类，它是反射机制的基础。

关于Class类的一些操作：

反射机制的优缺点：

优点： 运行时可以对类型进行判断，动态加载类，动态调用一个对象的方法，提高代码灵活度。
缺点： 从性能上来看，反射相当于一系列解释操作，通知 JVM 要做的事情，性能比直接的 java 代码要慢很多。从安全性来看，让我们可以动态操作改变类的属性同时也增加了类的安全隐患。

反射的实际运用场景举例：

我们在使用 JDBC 连接数据库时使用 Class.forName() 通过反射加载数据库的驱动程序；
Spring 框架的 IOC（动态加载管

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