速读摘要文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
磊哥就遇到过面试的时候问这个的，而且在之前开发的中也真实地遇到过这个String长度限制的场景(将某固定文件转码成Base64的形式用字符串存储，在运行时需要的时候在转回来，当时文件比较大)，那这个规范限制到底是怎么样的，咱们话不多说先䁖䁖去。那么String既然是数组存储那数组会有长度的限制吗?程序异常处理的有效范围解释start_pc和end_pc两项的值表明了异常处理器在code[]数组中的有效范围。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
原文约 2883 字 | 图片 12 张 | 建议阅读 6 分钟 | 评价反馈文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
面试官：String长度有限制吗？是多少？
搜云库编辑部 搜云库技术团队 文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
大家好，我是磊哥。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
今天，磊哥，跟大家分享一下，之前遇到的一个面试题，String长度有限制吗？是多少？真的有长度限制吗？磊哥我告诉你，真有长度限制，并且在在JVM编译中还有规范。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
磊哥就遇到过面试的时候问这个的，而且在之前开发的中也真实地遇到过这个String长度限制的场景（将某固定文件转码成Base64的形式用字符串存储，在运行时需要的时候在转回来，当时文件比较大），那这个规范限制到底是怎么样的，咱们话不多说先䁖䁖去。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
String
首先要知道String的长度限制我们就需要知道String是怎么存储字符串的，String其实是使用的一个char类型的数组来存储字符串中的字符的。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
存储String的容器原来是它文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
那么String既然是数组存储那数组会有长度的限制吗？是的有限制，但是是在有先提条件下的，我们看看String中返回length的方法。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
String类中的length方法文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
由此我们看到返回值类型是int类型，Java中定义数组是可以给数组指定长度的，当然不指定的话默认会根据数组元素来指定：文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
int[] arr1 = new int[10]; // 定义一个长度为10的数组int[] arr2 = {1,2,3,4,5}; // 那么此时数组的长度为5整数在java中是有限制的，关注公众号：搜云库技术团队，回复：“面试题”，获取，高清PDF：3625页互联网大厂面试题，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）文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
Integer的取值范围文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
看到这我们尝试通过编码来验证一下上述观点。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
以字面量形式定义字符串文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
以上是我通过定义字面量的形式构造的10万个字符的字符串，编译之后虚拟机提示报错，说我们的字符串长度过长，不是说好了可以存21亿个吗？为什么才10万个就报错了呢？文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
其实这里涉及到了JVM编译规范的限制了，其实JVM在编译时，如果我们将字符串定义成了字面量的形式，编译时JVM是会将其存放在常量池中，这时候JVM对这个常量池存储String类型做出了限制，接下来我们先看下手册是如何说的。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
java虚拟机规范截图文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
常量池中，每个 cp_info 项的格式必须相同，它们都以一个表示 cp_info 类型的单字节 “tag”项开头。后面 info[]项的内容 由tag 的类型所决定。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
java虚拟机规范手册常量类型表文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
我们可以看到 String类型的表示是 CONSTANT_String ，我们来看下CONSTANT_String具体是如何定义的。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
这里定义的 u2 string_index 表示的是常量池的有效索引，其类型是CONSTANT_Utf8_info 结构体表示的，这里我们需要注意的是其中定义的length我们看下面这张图。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
在class文件中u2表示的是无符号数占2个字节单位，我们知道1个字节占8位，2个字节就是16位 ，那么2个字节能表示的范围就是2^16- 1 = 65535 。范中class文件格式对u1、u2的定义的解释做了一下摘要：文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
这里对java虚拟机规摘要部分文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
1、class文件中文件内容类型解释 定义一组私有数据类型来表示 Class 文件的内容，关注公众号：搜云库技术团队，回复：“面试题”，获取，高清PDF：3625页互联网大厂面试题，它们包括 u1，u2 和 u4，分别代 表了 1、2 和 4 个字节的无符号数。每个 Class 文件都是由 8 字节为单位的字节流组成，所有的 16 位、32 位和 64 位长度的数 据将被构造成 2 个、4 个和 8 个 8 字节单位来表示。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
注意：这里对个人认为比较重要的点做了标记，首先第一个加粗说白了就是说数组有效范围就是【0-65565】但是第二个加粗的地方又解释了，因为虚拟机还需要1个字节的指令作为结束，所以其实真正的有效范围是【0-65564】，这里要注意这里的范围仅限编译时期，如果你是运行时拼接的字符串是可以超出这个范围的。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
接下来我们通过一个小实验来测试一下我们构建一个长度为65534的字符串，看看是否就能编译通过。首先通过一个for循环构建65534长度的字符串，在控制台打印后，我们通过自己度娘的一个在线字符统计工具计算了一下确实是65534个字符，如下：文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
然后我们将字符复制后以定义字面量的形式赋值给字符串，可以看到我们选择这些字符右下角显示的确实是65534，于是乎运行了一波，果然成功了。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
看到这里我们来总结一下：文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
问：字符串有长度限制吗？是多少？文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
答：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，关注公众号：搜云库技术团队，回复：“面试题”，获取，高清PDF：3625页互联网大厂面试题，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【0~2^31-1】通过计算是大概4GB。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
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。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
来源 | https://www.toutiao.com/i6893014573322863111文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
近期技术热文1、第3次重读 Effective Java，这 50 个技巧最值2、阿里开源：轻量级，单元测试 Mock 工具！3、面试官问：Kafka 会不会丢消息？怎么处理的?4、为什么不建议你用去 “! = null” 做判空？推荐，发现一个 GitHub 书籍仓库https://github.com/itdevbooks/pdf这个整理了1000多本 常用 技术书籍PDF，绝大部分核心的高清技术书籍都可以在这里找到！推荐，GitHub 地址，电脑打开体验更好阅读原文：一键直达，GitHub 地址文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
阅读原文文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/3467.html
评论