String 클래스 - 불변객체

String은 불변 객체입니다.
따라서 생성 이후에 절대로 내부의 문자열 값을 변경할 수 없습니다.

다음 예를 봅시다.

package lang.string.immutable;

public class StringImmutable1 {

  public static void main(String[] args) {
    String str = "hello";
    str.concat(" java");
    System.out.println("str = " + str);
  }
}

• String.concat() 메서드를 사용하면 기존 문자열에 새로운 문자열을 연결해서 합칠 수 있습니다.
  • 이 경우 어떤 실행 결과가 나올까요?
    • 불변 객체에서 학습한 내용을 떠올려봅시다.

실행 결과

str = hello

실행 결과를 보면 뭔가 이상합니다.

• 문자가 전혀 합쳐지지 않았습니다.

다음 코드를 봐봅시다.

package lang.string.immutable;

public class StringImmutable2 {

  public static void main(String[] args) {
    String str1 = "hello";
    String str2 = str1.concat(" java");
    System.out.println("str1 = " + str1);
    System.out.println("str2 = " + str2);
  }
}

• String은 불변 객체입니다.
  • 따라서 변경이 필요한 경우 기존 값을 변경하지 않고, 대신에 새로운 결과를 만들어서 반환합니다.

실행 결과

str1 = hello
str2 = hello java

• String.concat()은 내부에서 새로운 String 객체를 만들어서 반환합니다.
  • 따라서 불변과 기존 객체의 값을 유지합니다.

String이 불변으로 설계된 이유.

String이 불변으로 설계된 이유는 앞서 불변 객체에서 배운 내용에 추가로 다음과 같은 이유도 있습니다.

• 문자열 풀에 있는 String 인스턴스의 값이 중간에 변경되면 같은 문자열을 참고하는 다른 변수의 값도 함께 변경됩니다.

예를 들어봅시다.

• String은 자바 내부에서 문자열 풀을 통해 최적화를 합니다
• 만약 String 내부의 값을 변경할 수 있다면, 기존에 문자열 풀에서 같은 문자를 참조하는 변수의 모든 문자가 함께 변경되어 버리는 문제가 발생합니다.
  • 다음의 경우 str3이 참조하는 문자를 변경하면 str4의 문자도 함께 변경되는 사이드 이펙트 문자가 발생합니다.
    • String str3 = "hello"
    • String str4 = "hello"

String 클래스는 불변으로 설계되어서 이런 사이드 이펙트 문제가 발생하지 않습니다.