gulp壓縮html,css,js文件流程、監聽任務、使用gulp創建服務器、同時運行多個任務、反向代理

一、初始化

首先先做一個項目初始化,用來記錄你項目中用到的工具

再你項目文件下打開一個控制台,輸入命令 yarn init -y 進行初始化

 

輸入命令yarn add gulp -g  — 全局安裝gulp,這裏我提前已經安裝過了就不演示了,然後再輸入命令yarn add gulp -S 局部安裝,都安裝完成過後輸入命令 gulp -v,如果出現兩個版本號,就代表都安裝成功了

 

接着在你的項目文件夾下新建一個文件名為 gulpFile.js js文件,名字必須叫這個,官方規定的,用來寫gulp命令

 

好了,可以開始安裝壓縮工具進行壓縮了

 

 

 二、html壓縮

 

 安裝html壓縮工具,輸入命令 

yarn add gulp-htmlmin -D

安裝壓縮html的工具,安裝到開發環境,生產環境用不到

安裝完成過後打開初始化時生成的文件 package.json,開發環境有沒有你剛安裝的 gulp-htmlmin

 

 

 

 

 

 

 打開開始建的 gulpFile.js 文件,開始寫命令

const gulp = require('gulp') //引入gulp
const htmlmin = require('gulp-htmlmin') //引入html壓縮模塊
const path = { //方便管理路徑
    html: {
        src: 'src/**/*.html',
        dest: 'dist'
    }
}
gulp.task('html', () => { //創建任務,並命名任務名
    /*一個*表示所有文件,兩個*表示所有目錄*/
    return gulp.src(path.html.src) //打開讀取文件
        .pipe(htmlmin({
            removeComments: true, //清除HTML註釋
            collapseWhitespace: true, //壓縮HTML
            collapseBooleanAttributes: true, //省略布爾屬性的值 <input checked="true"/> ==> <input checked />
            removeEmptyAttributes: true, //刪除所有空格作屬性值 <input id="" /> ==> <input />
            removeScriptTypeAttributes: false, //刪除<script>的type="text/javascript"
            removeStyleLinkTypeAttributes: true, //刪除<style>和<link>的type="text/css"
            minifyJS: true, //壓縮頁面JS
            minifyCSS: true //壓縮頁面CSS
        })) //管道流操作,壓縮文件
        .pipe(gulp.dest(path.html.dest)) //指定壓縮文件放置的目錄
})

然後輸入命令

gulp html

執行壓縮

 

 

 像這樣就壓縮成功了

上面是 gulp3 寫法,gulp4 寫法:

const gulp = require('gulp') //引入gulp
const htmlmin = require('gulp-htmlmin') //引入html壓縮模塊
const path = { //方便管理路徑
    html: {
        src: 'src/**/*.html',
        dest: 'dist'
    }
}
const html = () => { //創建任務,並命名任務名
    /*一個*表示所有文件,兩個*表示所有目錄*/
    return gulp.src(path.html.src) //打開讀取文件
        .pipe(htmlmin({
            removeComments: true, //清除HTML註釋
            collapseWhitespace: true, //壓縮HTML
            collapseBooleanAttributes: true, //省略布爾屬性的值 <input checked="true"/> ==> <input checked />
            removeEmptyAttributes: true, //刪除所有空格作屬性值 <input id="" /> ==> <input />
            removeScriptTypeAttributes: false, //刪除<script>的type="text/javascript"
            removeStyleLinkTypeAttributes: true, //刪除<style>和<link>的type="text/css"
            minifyJS: true, //壓縮頁面JS
            minifyCSS: true //壓縮頁面CSS
        })) //管道流操作,壓縮文件
        .pipe(gulp.dest(path.html.dest)) //指定壓縮文件放置的目錄
}

module.exports = { //一定要以對象形式導出
    html
}

三、css壓縮

安裝css壓縮模塊,輸入命令

yarn add gulp-clean-css -D

 

 

 然後也在gulpFile.js文件里寫壓縮css的命令

const gulp = require('gulp') //引入gulp
const htmlmin = require('gulp-htmlmin') //引入html壓縮模塊
const cleanCss = require('gulp-clean-css') //引入css壓縮模塊
const path = { //方便管理路徑
    /*一個*表示所有文件,兩個*表示所有目錄*/
    html: {
        src: 'src/**/*.html',
        dest: 'dist'
    },
    css: {
        src: 'src/**/*.css',
        dest: 'dist'
    }
}

gulp.task('css', () => {
    return gulp.src(path.css.src)
        .pipe(cleanCss())
        .pipe(gulp.dest(path.css.dest))
})

輸入命令 gulp css 命令執行

 

 

 另外css還有一個很好用的模塊,它可以自動給需要兼容的css屬性加前綴,輸入命令安裝它

yarn add gulp-autoprefixer -D

安裝好了,引入模塊,調用即可

四、js壓縮

安裝js es6語法轉es5語法模塊,壓縮js模塊,輸入命令

yarn add -D gulp-babel @babel/core @babel/preset-env //es6語法轉es5
yarn add -D gulp-uglify //壓縮js

 

 

 同樣的打開 gulpFile.js 文件寫壓縮js的命令

const gulp = require('gulp') //引入gulp
const htmlmin = require('gulp-htmlmin') //引入html壓縮模塊
const cleanCss = require('gulp-clean-css') //引入css壓縮模塊
const autoprefixer = require('gulp-autoprefixer') //引入加前綴模塊
const babel = require('gulp-babel'), //引入es6轉es5模塊
    uglify = require('gulp-uglify') //引入js壓縮模塊
const path = { //方便管理路徑
    /*一個*表示所有文件,兩個*表示所有目錄*/
    html: {
        src: 'src/**/*.html',
        dest: 'dist'
    },
    css: {
        src: 'src/**/*.css',
        dest: 'dist'
    },
    js: {
        src: 'src/**/*.js',
        dest: 'dist'
    }
}
gulp.task('js', () => {
    gulp.src(path.js.src)
        .pipe(babel({
            presets: ['@babel/env'] //es6轉es5
        }))
        .pipe(uglify()) //執行壓縮
        .pipe(gulp.dest(path.js.dest))
})

輸入命令 gulp js 運行

五、監聽任務

監聽任務需要使用gulp4的寫法

const gulp = require('gulp') //引入gulp
const htmlmin = require('gulp-htmlmin') //引入html壓縮模塊
const cleanCss = require('gulp-clean-css') //引入css壓縮模塊
const autoprefixer = require('gulp-autoprefixer') //引入加前綴模塊
const babel = require('gulp-babel'), //引入es6轉es5模塊
    uglify = require('gulp-uglify') //引入js壓縮模塊
const path = { //方便管理路徑
    /*一個*表示所有文件,兩個*表示所有目錄*/
    html: {
        src: 'src/**/*.html',
        dest: 'dist'
    },
    css: {
        src: 'src/**/*.css',
        dest: 'dist'
    },
    js: {
        src: 'src/**/*.js',
        dest: 'dist'
    }
}



const css = () => {
    return gulp.src(path.css.src)
        .pipe(autoprefixer())
        .pipe(cleanCss())
        .pipe(gulp.dest(path.css.dest))
}
const js = () => {
    return gulp.src(path.js.src)
        .pipe(babel({
            presets: ['@babel/env'] //es6轉es5
        }))
        .pipe(uglify()) //執行壓縮
        .pipe(gulp.dest(path.js.dest))
}

const html = () => { //創建任務,並命名任務名
    return gulp.src(path.html.src) //打開讀取文件
        .pipe(htmlmin({
            removeComments: true, //清除HTML註釋
            collapseWhitespace: true, //壓縮HTML
            collapseBooleanAttributes: true, //省略布爾屬性的值 <input checked="true"/> ==> <input checked />
            removeEmptyAttributes: true, //刪除所有空格作屬性值 <input id="" /> ==> <input />
            removeScriptTypeAttributes: false, //刪除<script>的type="text/javascript"
            removeStyleLinkTypeAttributes: true, //刪除<style>和<link>的type="text/css"
            minifyJS: true, //壓縮頁面JS
            minifyCSS: true //壓縮頁面CSS
        })) //管道流操作,壓縮文件
        .pipe(gulp.dest(path.html.dest)) //指定壓縮文件放置的目錄
}
const watch = () => { //監聽文件,文件改變執行對應的任務
    gulp.watch(path.html.src, html)
    gulp.watch(path.css.src, css)
    gulp.watch(path.js.src, js)
}

module.exports = {
    html,
    js,
    css,
    watch
}

輸入命令 gulp watch 即可實現監聽

六、gulp創建服務器

輸入命令

yarn add gulp-connect -D

引入模塊

const connect = require('gulp-connect')

創建服務器

const server = () => {
    connect.server({ //創建服務器
        root: 'dist',//根目錄
        port: '2000',//端口號
        livereload:true//服務器熱更新
    })
}

導出模塊

module.exports = {
    html,
    js,
    css,
    watch,
    server
}

輸入命令 gulp server 就可以運行了

如果想直接打開首頁,可以輸入命令安裝open模塊

yarn add open -S

然後再任何位置寫入你想打開的網址

open('http://127.0.0.1:2000')

還有一個模塊也可以創建服務器

輸入命令安裝

yarn add gulp-webServer -D

 

 引入模塊

const    webserver = require('gulp-webserver')

創建服務器

const createServer = () => {
    return gulp.src('./dist')
        .pipe(webserver({ //創建服務器
            port:'3000', //端口號
            open:'/html', //默認打開路徑
            livereload:true //熱更新
        }))
}

七、同時運行多個任務

// 默認任務:default 我們可以把所有任務都放進default
// series 同步執行,先執行刪除dist任務,再執行其他任務
// parallel 異步執行(并行),不會互相影響的任務可以并行
module.exports.default = gulp.series(gulp.parallel(html,js,css,watch,server))

運行只需要寫 gulp 命令

如果想頁面實時更新的話,再想實時更新的任務後面加上

.pipe(connect.reload())

然後重啟服務器就ok了

八、反向代理

輸入命令

yarn add http-proxy-middleware -D

 

 引入模塊

const proxy = require('http-proxy-middleware')

創建反向代理

connect 創建的服務器要用函數創建代理

const server = () => {
    connect.server({ //創建服務器
        root: 'dist', //根目錄
        port: '2000', //端口號
        livereload: true, //服務器熱更新
        middleware: () => {
            return [
                proxy.createProxyMiddleware('/api', { //創建反向代理,請求已 /api 開頭就使用target的服務器
                    target: 'http://localhost',//需要代理的服務器
                    changeOrigin: true
                })
            ]
        }

    })
}

 webserver創建的服務器要用數組創建代理

const createServer = () => {
    return gulp.src('./dist')
        .pipe(webserver({ //創建服務器
            port: '3000', //端口號
            open: '/html', //默認打開路徑
            livereload: true, //熱更新
            middleware: [
                proxy.createProxyMiddleware('/api', { //創建反向代理,請求已 /api 開頭就使用target的服務器
                    target: 'http://localhost',
                    changeOrigin: true
                })
            ]
        }))
}

 

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東協化學品法規因應策略與近況更新

轉載自2018年11月12日國際化學品政策宣導網

自台灣新南向政策上路以來,對於東協的投資持續增加,根據經濟部國貿局近5年(至2016年)的資料顯示,我國對新加坡的投資占比最高(47%),其次為越南(32%)。

根據2017年的財政部統計資料,東協為台灣化學品及塑膠與橡膠相關製品世界出口第二大市場,而化學品管理為國際各產業貿易中須關注的重要的法規,今年10月22日經濟部工業局主辦之「東協化學品管理因應策略宣導會」,特別邀請到新加坡化學工業產業協會(Singapore Chemical Industry Council Limited,SCIC)兩位資深業界講師,針對新加坡及東協國家化學品管理法規的進展及化學品全球調和制度(GHS)之管理機制進行說明。

新加坡以生命週期觀念建立化學管理框架

講師分享新加坡化學管理框架,主要由各主管機關分別對管轄範圍內危險化學品進行管理,包含化學品生命週期的不同階段,針對產品初期發展、製造、運輸、儲存、販賣、使用、以及最後廢棄的生命週期進行管理。

例如進口時,儲存和運輸皆須進行申報及許可申請,且連結海關的進口資料作必要的管控和追蹤。而針對危害性化學品,新加坡民防部隊即要求在進口、儲存、運輸以及建造用途時申請執照。而新加坡國家環境局(National Environment Agency)也要求購買危害性化學品時須申請許可,並進行正確的標示。

另外為符合水俣公约的要求,新加坡在2020年起也將禁止特定含水銀產品的製造、輸入及出口,例如電池、化妝品、節能燈泡和某些醫​​療設備等。

新加坡GHS制度落實與業界合作 在GHS制度落實方面,講師除了說明新加坡對於GHS標示的要求,也提到當廠場現場中完整的GHS標示在實務上不可行時,應將標示資訊簡化,降低過多複雜的資訊展示,但此規定並不適用需要運送到其他廠場時的標示。

另外在出口方面,進口後再重新出口、以及儲存將出口的國內製造之危害性化學品時,都依相關規定進行標示,並符合出口目的國家之法規要求。其中更令人驚豔的是講師分享之業界與新加坡政府於法規制訂時之技術合作,彼此透過密集的諮詢與業界經驗分享,取得法規與經濟發展之平衡之作法,亦是台灣可積極參考之作法。

其他東協國家管理規範持續發展

講師也針對其他東協國家化學品管理規範最新進度進行介紹,摘要如下:泰國正在建立第一份既有化學物質清單,預計會於2020年公布; 越南於2017年11月已正式實施化學法法令,透過清單進行工業及前驅化學品的管理規範,目前也正在建立化學物質清單; 柬埔寨、寮國、緬甸目前仍著重於GHS的執行; 菲律賓則持續檢視預製造及預進口的新化學物質通報規範,以及其他管制清單; 馬來西亞與印尼目前持續評估及調整其化學品管理框架。

東協國家是我國進來貿易往來的重要區域,經濟部工業局提醒我國廠商應隨時掌握東協各國化學品管理法規的近況,採取因應法規需要的措施與行動,並及早準備未來法規發展所需的合規相關資料,確保出口貿易活動能符合當地的相關規範。  

參考資料

※ 轉載自

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日本福島核事故:日本證實一名工人死於輻射

摘錄自2018年9月6日BBC中文網報導

日本首次公開證實,2011年福島核電站洩漏事故當中的一名工人,在事後因為核輻射而死亡。

該名50多歲的男子在2016年被診斷患有肺癌,他最終也是死於這種疾病。

日本政府此前曾經承認,福島核輻射導致四名工人患病,但這是日本第一次承認有人因此而死亡。

在聽取放射科專家及其他專業人士的意見之後,厚生勞動省認為該名工人的家屬應當獲得賠償。

雖然福島核災當時並沒有人直接死於核事故,但負責福島核設施運作的東京電力株式會社仍然面對多起賠償申訴。

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目前不清楚這些犀牛角來自哪個非洲國家。警方同日逮捕一名涉及野生動物走私的主要嫌疑人與另兩名男子。警方發現他們停在停車場的車內放了7具冷凍老虎屍體,之後循線逮捕。

越南黑市販售象牙、穿山甲、老虎器官和犀牛角等野生動物,其中尤以犀牛角特別昂貴,一公斤價格可高達6萬美元。

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摘錄自2018年11月16日大紀元報導

近日,一家位於俄羅斯遠東納霍德卡港附近的圈養著100多頭鯨魚的水上農場被媒體曝光,據知情者提供的無人機航拍視頻顯示,在海邊圈起的一片水域中,安放有十個水槽,在開放的七個水槽中,可以看到其中有很多鯨魚,大多數為珍稀的白鯨,超過90頭。俄羅斯動物保護人士指責這些圈養鯨魚的環境狹小惡劣,可以被稱為是「鯨魚監獄」。

俄羅斯動物保護組織「撒哈林生態監督」負責人德米德里•利西岑對此評論說:「近年來中國興建了大批的水族館,僅在最近兩年就有32家新的水族館開業。每個水族館都需要數頭鯨魚,所以中國方面有巨大的需求,而這些鯨魚都是為向中國出口而捕撈的。」

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鼓勵廢塑膠回收!印尼泗水「空瓶當車票」

摘錄自2018年11月12日民視報導

印尼第二大城泗水為了鼓勵民眾回收塑膠廢棄物,推動了「用塑膠空瓶當車票」的活動,只要用塑膠空瓶就能換公車車票,免費在市區搭一趟車。這不僅鼓勵民眾回收塑膠廢棄物,也增加大眾運輸的使用率,印尼政府希望藉這項活動,在2020年前讓印尼免受塑膠塑廢棄物之苦。

泗水衛生局官員迪居尼亞托羅表示:「為避免塑膠瓶造成環境污染問題,我們呼籲居民回收塑膠空瓶,用這些空瓶來換公車車票。」

這項活動每天回收平均200公斤塑膠空瓶,周末回收數更高,從活動開始到現在,回收量已累積高達39公噸。

印尼是僅次於中國全球最大塑膠垃圾製造國之一,其中泗水的日常垃圾中,就有15%是塑膠廢棄物。當地政府也表示,這項活動讓塑膠廢棄物具有實用價值,讓民眾更關注這項問題。

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從字符串到常量池,一文看懂String類設計

從一道面試題開始

看到這個標題,你肯定以為我又要講這道面試題了

//  這行代碼創建了幾個對象?
String s3 = new String("1");

是的,沒錯,我確實要從這裏開始

這道題就算你沒做過也肯定看到,總所周知,它創建了兩個對象,一個位於堆上,一個位於常量池中。

這個答案粗看起來是沒有任何問題的,但是仔細思考確經不起推敲。

如果你覺得我說的不對的話,那麼可以思考下面這兩個問題

  1. 你說它創建了兩個對象,那麼這兩個對象分別是怎樣創建的呢?我們回顧下Java創建對象的方式,一共就這麼幾種

    • 使用new關鍵字創建對象
    • 使用反射創建對象(包括Class類的newInstance方法,以及Constructor類的newInstance方法)
    • 使用clone複製一個對象
    • 反序列化得到一個對象

    你說它創建了兩個對象,那你告訴我除了new出來那個對象外,另外一個對象怎麼創建出來的?

  2. 堆跟常量池到底什麼關係?不是說在JDK1.7之後(含1.7版本)常量池已經移到了堆中了嗎?如果說常量池本身就位於堆中的話,那麼這種一個對象在堆中,一個對象在常量池的說法還準確嗎?

如果你也產生過這些疑問的話,那麼請耐心看完這篇文章!要解釋上面的問題首先我們得對常量池有個準確的認知。

常量池

通常來說,我們提到的常量池分為三種

  • class文件中的常量池
  • 運行時常量池
  • 字符串常量池

對於這三種常量池,我們需要搞懂下面幾個問題?

  1. 這個常量池在哪裡?
  2. 這個常量池用來干什麼呢?
  3. 這三者有什麼關係?

接下來,我們帶着這些問題往下看

class文件中的常量池

位置在哪?

顧名思義,class文件中的常量池當然是位於class文件中,而class文件又是位於磁盤上

用來干什麼的?

在學習class文件中的常量池前,我們首選需要對class文件的結構有一定了解

Class文件是一組以8個字節為基礎單位的二進制流,各個數據項目嚴格按照順序緊湊地排列在文

件之中,中間沒有添加任何分隔符,這使得整個Class文件中存儲的內容幾乎全部是程序運行的必要數

據,沒有空隙存在。

​ ————《深入理解Java虛擬機》

整個class文件的組成可以用下圖來表示

對本文而言,我們只關注其中的常量池部分,常量池可以理解為class文件中資源倉庫,它是class文件結構中與其它項目關聯最多的數據類型,主要用於存放編譯器生成的各種字面量(Literal)和符號引用(Symbolic References)
字面量就是我們所說的常量概念,如文本字符串、被聲明為final的常量值等
符號引用是一組符號來描述所引用的目標,符號可以是任何形式的字面量,只要使用時能無歧義地定位到目標即可(它與直接引用區分一下,直接引用一般是指向方法區的本地指針,相對偏移量或是一個能間接定位到目標的句柄)。一般包括下面三類常量:

  • 類和接口的全限定名
  • 字段的名稱和描述符
  • 方法的名稱和描述符

現在我們知道了class文件中常量池的作用:存放編譯器生成的各種字面量(Literal)和符號引用(Symbolic References)。很多時候知道了一個東西的概念並不能說你會了,對於程序員而言,如果你說你已經會了,那麼最好的證明是你能夠通過代碼將其描述出來,所以,接下來,我想以一種直觀的方式讓大家感受到常量池的存在。通過分析一段簡單代碼的字節碼,讓大家能更好感知常量池的作用。

talk is cheap ,show me code

我們以下面這段代碼為例,通過javap來查看class文件中的具體內容,代碼如下:

/**
 * @author 程序員DMZ
 * @Date Create in 22:59 2020/6/15
 * @公眾號 微信搜索:程序員DMZ
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String name = "dmz";
    }
}

進入Main.java文件所在目錄,執行命令:javac Main.java ,那麼此時會在當前目錄下生成對應的Main.class文件。再執行命令:javap -v -c Main.class,此時會得到如下的解析后的字節碼信息

public class com.dmz.jvm.Main
  minor version: 0
  major version: 52
  flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER
// 這裏就是常量池了
Constant pool:
   #1 = Methodref          #4.#20         // java/lang/Object."<init>":()V
   #2 = String             #21            // dmz
   #3 = Class              #22            // com/dmz/jvm/Main
   #4 = Class              #23            // java/lang/Object
   #5 = Utf8               <init>
   #6 = Utf8               ()V
   #7 = Utf8               Code
   #8 = Utf8               LineNumberTable
   #9 = Utf8               LocalVariableTable
  #10 = Utf8               this
  #11 = Utf8               Lcom/dmz/jvm/Main;
  #12 = Utf8               main
  #13 = Utf8               ([Ljava/lang/String;)V
  #14 = Utf8               args
  #15 = Utf8               [Ljava/lang/String;
  #16 = Utf8               name
  #17 = Utf8               Ljava/lang/String;
  #18 = Utf8               SourceFile
  #19 = Utf8               Main.java
  #20 = NameAndType        #5:#6          // "<init>":()V
  #21 = Utf8               dmz
  #22 = Utf8               com/dmz/jvm/Main
  #23 = Utf8               java/lang/Object
 // 下面是方法表                           
{
  public com.dmz.jvm.Main();
    descriptor: ()V
    flags: ACC_PUBLIC
    Code:
      stack=1, locals=1, args_size=1
         0: aload_0
         1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
         4: return
      LineNumberTable:
        line 7: 0
      LocalVariableTable:
        Start  Length  Slot  Name   Signature
            0       5     0  this   Lcom/dmz/jvm/Main;

  public static void main(java.lang.String[]);
    descriptor: ([Ljava/lang/String;)V
    flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
    Code:
      stack=1, locals=2, args_size=1
         // 可以看到方法表中的指令引用了常量池中的常量,這也是為什麼說常量池是資源倉庫的原因
         // 因為它會被class文件中的其它結構引用         
         0: ldc           #2                  // String dmz
         2: astore_1
         3: return
      LineNumberTable:
        line 9: 0
        line 10: 3
      LocalVariableTable:
        Start  Length  Slot  Name   Signature
            0       4     0  args   [Ljava/lang/String;
            3       1     1  name   Ljava/lang/String;
}
SourceFile: "Main.java"

在上面的字節碼中,我們暫且關注常量池中的內容即可。主要看這兩行

#2 = String             #14            // dmz
#14 = Utf8               dmz

如果要看懂這兩行代碼,我們需要對常量池中String類型常量的結構有一定了解,其結構如下:

CONSTANT_String_info tag 標誌常量類型的標籤
index 指向字符串字面量的索引

對應到我們上面的字節碼中,tag=String,index=#14,所以我們可以知道,#2是一個字面量為#14的字符串類型常量。而#14對應的字面量信息(一個Utf8類型的常量)就是dmz

常量池作為資源倉庫,最大的用處在於被class文件中的其它結構所引用,這個時候我們再將注意力放到main方法上來,對應的就是這三條指令

0: ldc           #2                  // String dmz
2: astore_1
3: return

ldc:這個指令的作用是將對應的常量的引用壓入操作數棧,在執行ldc指令時會觸發對它的符號引用進行解析,在上面例子中對應的符號引用就是#2,也就是常量池中的第二個元素(這裏就能看出方法表中就引用了常量池中的資源)

astore_1:將操作數棧底元素彈出,存儲到局部變量表中的1號元素

return:方法返回值為void,標誌方法執行完成,將方法對應棧幀從棧中彈出

下面我用畫圖的方式來畫出整個流程,主要分為四步

  1. 解析ldc指令的符號引用(#2

  2. #2對應的常量的引用壓入到操作數棧頂

  3. 將操作數棧的元素彈出並存儲到局部變量表中

  4. 執行return指令,方法執行結束,彈出棧區該方法對應的棧幀

第一步:

在解析#2這個符號引用時,會先到字符串常量池中查找是否存在對應字符串實例的引用,如果有的話,那麼直接返回這個字符串實例的引用,如果沒有的話,會創建一個字符串實例,那麼將其添加到字符串常量池中(實際上是將其引用放入到一個哈希表中),之後再返回這個字符串實例對象的引用。

到這裏也能回答我們之前提出的那個問題了,一個對象是new出來的,另外一個是在解析常量池的時候JVM自動創建的

第二步:

將第一步得到的引用壓入到操作數棧,此時這個字符串實例同時被操作數棧以及字符串常量池引用。

第三步:

操作數棧中的引用彈出,並賦值給局部變量表中的1號位置元素,到這一步其實執行完了String name = "dmz"這行代碼。此時局部變量表中儲存着一個指向堆中字符串實例的引用,並且這個字符串實例同時也被字符串常量池引用。

第四步:

這一步我就不畫圖了,就是方法執行完成,棧幀彈出,非常簡單。

在上文中,我多次提到了字符串常量池,它到底是個什麼東西呢?我們還是分為兩部分討論

  1. 位置在哪?
  2. 用來干什麼的?

字符串常量池

位置在哪?

字符串常量池比較特殊,在JDK1.7之前,其存在於永久代中,到JDK1.7及之後,已經中永久代移到了堆中。當然,如果你非要說永久代也是堆的一部分那我也沒辦法。

另外還要說明一點,經常有同學會將方法區元空間永久代(permgen space)的概念混淆。請注意

  1. 方法區JVM在內存分配時需要遵守的規範,是一個理論,具體的實現可以因人而異
  2. 永久代hotspot jdk1.8以前對方法區的實現,使用jdk1.7的老司機肯定以前經常遇到過java.lang.OutOfMemoryError: PremGen space異常。這裏的PermGen space其實指的就是方法區。不過方法區和PermGen space又有着本質的區別。前者是JVM的規範,而後者則是JVM規範的一種實現,並且只有HotSpot才有PermGen space
  3. 元空間jdk1.8對方法區的實現,jdk1.8徹底移除了永久代,其實,移除永久代的工作從JDK 1.7就開始了。JDK 1.7中,存儲在永久代的部分數據就已經轉移到Java Heap或者Native Heap。但永久代仍存在於JDK 1.7中,並沒有完全移除,譬如符號引用(Symbols)轉移到了native heap;字面量(interned strings)轉移到了Java heap;類的靜態變量(class statics)轉移到了Java heap。到jdk1.8徹底移除了永久代,將JDK7中還剩餘的永久代信息全部移到元空間,元空間相比對永久代最大的差別是,元空間使用的是本地內存(Native Memory)

用來干什麼的?

字符串常量池,顧名思義,肯定就是用來存儲字符串的嘛,準確來說存儲的是字符串實例對象的引用。我查閱了很多博客、資料,它們都會說,字符串常量池中存儲的就是字符串對象。其實我們可以類比下面這段代碼:

HashSet<Person> persons = new HashSet<Person>;

persons這個集合中,存儲的是Person對象還是Person對象對應的引用呢?

所以,請大聲跟我念三遍

字符串常量池存儲的是字符串實例對象的引用!

字符串常量池存儲的是字符串實例對象的引用!

字符串常量池存儲的是字符串實例對象的引用!

下面我們來看R大博文下評論的一段話:

簡單來說,HotSpot VM里StringTable是個哈希表,裏面存的是駐留字符串的引用(而不是駐留字符串實例自身)。也就是說某些普通的字符串實例被這個StringTable引用之後就等同被賦予了“駐留字符串”的身份。這個StringTable在每個HotSpot VM的實例里只有一份,被所有的類共享。類的運行時常量池裡的CONSTANT_String類型的常量,經過解析(resolve)之後,同樣存的是字符串的引用;解析的過程會去查詢StringTable,以保證運行時常量池所引用的字符串與StringTable所引用的是一致的。

​ ——R大博客

從上面我們可以知道

  1. 字符串常量池本質就是一個哈希表
  2. 字符串常量池中存儲的是字符串實例的引用
  3. 字符串常量池在被整個JVM共享
  4. 在解析運行時常量池中的符號引用時,會去查詢字符串常量池,確保運行時常量池中解析后的直接引用跟字符串常量池中的引用是一致的

為了更好理解上面的內容,我們需要去分析String中的一個方法—–intern()

intern方法分析

/** 
 * Returns a canonical representation for the string object. 
 * <p> 
 * A pool of strings, initially empty, is maintained privately by the 
 * class <code>String</code>. 
 * <p> 
 * When the intern method is invoked, if the pool already contains a 
 * string equal to this <code>String</code> object as determined by 
 * the {@link #equals(Object)} method, then the string from the pool is 
 * returned. Otherwise, this <code>String</code> object is added to the 
 * pool and a reference to this <code>String</code> object is returned. 
 * <p> 
 * It follows that for any two strings <code>s</code> and <code>t</code>, 
 * <code>s.intern()&nbsp;==&nbsp;t.intern()</code> is <code>true</code> 
 * if and only if <code>s.equals(t)</code> is <code>true</code>. 
 * <p> 
 * All literal strings and string-valued constant expressions are 
 * interned. String literals are defined in section 3.10.5 of the 
 * <cite>The Java&trade; Language Specification</cite>. 
 * 
 * @return  a string that has the same contents as this string, but is 
 *          guaranteed to be from a pool of unique strings. 
 */  
public native String intern();  

String#intern方法中看到,這個方法是一個 native 的方法,但註釋寫的非常明了。“如果常量池中存在當前字符串, 就會直接返回當前字符串. 如果常量池中沒有此字符串, 會將此字符串放入常量池中后, 再返回”。

關於其詳細的分析可以參考:美團:深入解析String#intern

珠玉在前,所以本文着重就分析下intern方法在JDK不同版本下的差異,首先我們要知道引起差異的原因是因為JDK1.7及之後將字符串常量池從永久代挪到了堆中。

我這裏就以美團文章中的示例代碼來進行分析,代碼如下:

public static void main(String[] args) {
    String s = new String("1");
    s.intern();
    String s2 = "1";
    System.out.println(s == s2);

    String s3 = new String("1") + new String("1");
    s3.intern();
    String s4 = "11";
    System.out.println(s3 == s4);
}

打印結果是

  • jdk6 下false false
  • jdk7 下false true

在美團的文章中已經對這個結果做了詳細的解釋,接下來我就用我的圖解方式再分析一波這個過程

jdk6 執行流程

第一步:執行 String s = new String("1"),要清楚這行代碼的執行過程,我們還是得從字節碼入手,這行代碼對應的字節碼如下:

  public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: new           #2                  // class java/lang/String
       3: dup
       4: ldc           #3                  // String 1
       6: invokespecial #4                  // Method java/lang/String."<init>":(Ljava/lang/String;)V
       9: astore_1
      10: return

new :創建了一個類的實例(還沒有調用構造器函數),並將其引用壓入操作數棧頂

dup:複製棧頂數值並將複製值壓入棧頂,這是因為invokespecialastore_1各需要消耗一個引用

ldc:解析常量池符號引用,將實際的直接引用壓入操作數棧頂

invokespecial:彈出此時棧頂的常量引用及對象引用,執行invokespecial指令,調用構造函數

astore_1:將此時操作數棧頂的元素彈出,賦值給局部變量表中1號元素(0號元素存的是main函數的參數)

我們可以將上面整個過程分為兩個階段

  1. 解析常量
  2. 調用構造函數創建對象並返回引用

在解析常量的過程中,因為該字符串常量是第一次解析,所以會先在永久代中創建一個字符串實例對象,並將其引用添加到字符串常量池中。此時內存狀態如下:

當真正通過new方式創建對象完成后,對應的內存狀態如下,因為在分析class文件中的常量池的時候已經對棧區做了詳細的分析,所以這裏就省略一些細節了,在執行完這行代碼后,棧區存在一個引用,指向 了堆區的一個字符串實例內存狀態對應如下:

第二步:緊接着,我們調用了s的intern方法,對應代碼就是 s.intern()

當intern方法執行時,因為此時字符串常量池中已經存在了一個字面量信息跟s相同的字符串的引用,所以此時內存狀態不會發生任何改變。

第三步:執行String s2 = "1",此時因為常量池中已經存在了字面量1的對應字符串實例的引用,所以,這裏就直接返回了這個引用並且賦值給了局部變量s2。對應的內存狀態如下:

到這裏就很清晰了,s跟s2指向兩個不同的對象,所以s==s2肯定是false嘛~

如果看過美團那篇文章的同學可能會有些疑惑,我在圖中對常量池的描述跟美團文章圖中略有差異,在美團那篇文章中,直接將具體的字符串實例放到了字符串常量池中,而在我上面的圖中,字符串常量池存的永遠時引用,它的圖是這樣畫的

就我查閱的資料而言,我個人不贊同這種說法,常量池中應該保存的僅僅是引用。關於這個問題,我已經向美團的團隊進行了留言,也請大佬出來糾錯!

接着我們分析s3跟s4,對應的就是這幾行代碼:

String s3 = new String("1") + new String("1");
s3.intern();
String s4 = "11";
System.out.println(s3 == s4);

我們一行行分析,看看執行完后,內存的狀態是什麼樣的

第一步:String s3 = new String("1") + new String("1"),執行完成后,堆區多了兩個匿名對象,這個我們不用多關注,另外堆區還多了一個字面量為11的字符串實例,並且棧中存在一個引用指向這個實例

[外鏈圖片轉存失敗,源站可能有防盜鏈機制,建議將圖片保存下來直接上傳(img-NVeeWKoO-1592334452491)(upload\image-20200617020742618.png)]

實際上上圖中還少了一個匿名的StringBuilder的對象,這是因為當我們在進行字符串拼接時,編譯器默認會創建一個StringBuilder對象並調用其append方法來進行拼接,最後再調用其toString方法來轉換成一個字符串,StringBuildertoString方法其實就是new一個字符串

public String toString() {
    // Create a copy, don't share the array
    return new String(value, 0, count);
}

這也是為什麼在圖中會說在堆上多了一個字面量為11的字符串實例的原因,因為實際上就是new出來的嘛!

第二步:s3.intern()

調用intern方法后,因為字符串常量池中目前沒有11這個字面量對應的字符串實例的應用,所以JVM會先從堆區複製一個字符串實例到永久代中,再將其引用添加到字符串常量池中,最終的內存狀態就如下所示

第三步:String s4 = "11"

這應該沒啥好說的了吧,常量池中有了,直接指向對應的字符串實例

到這裏可以發現,s3跟s4指向的根本就是兩個不同的對象,所以也返回false

jdk7 執行流程

在jdk1.7中,s跟s2的執行結果還是一樣的,這是因為 String s = new String("1")這行代碼本身就創建了兩個字符串對象,一個屬於被常量池引用的駐留字符串,而另外一個只是堆上的一個普通字符串對象。跟1.6的區別在於,1.7中的駐留字符串位於堆上,而1.6中的位於方法區中,但是本質上它們還是兩個不同的對象,在下面代碼執行完后

    String s = new String("1");
    s.intern();
    String s2 = "1";
    System.out.println(s == s2);

內存狀態為:

但是對於s3跟s4確不同了,因為在jdk1.7中不會再去複製字符串實例了,在intern方法執行時在發現堆上有對應的對象之後,直接將這個對應的引用添加到字符串常量池中,所以代碼執行完,內存狀態對應如下:

看到了吧,s3跟s4指向的同一個對象,這是因為intern方法執行時,直接s3這個引用複製到了常量池,之後執行String s4= "11"的時候,直接再將常量池中的引用複製給了s4,所以s3==s4肯定為true啦。

在理解了它們之間的差異之後,我們再來思考一個問題,假設我現在將代碼改成這個樣子,那麼運行結果是什麼樣的呢?

public static void main(String[] args) {
    String s = new String("1");
    String sintern = s.intern();
    String s2 = "1";
    System.out.println(sintern == s2);

    String s3 = new String("1") + new String("1");
    String s3intern = s3.intern();
    String s4 = "11";
    System.out.println(s3intern == s4);
}

上面這段代碼運行起來結果會有差異嗎?大家可以自行思考~

在我們對字符串常量池有了一定理解之後會發現,其實通過String name = "dmz"這行代碼申明一個字符串,實際的執行邏輯就像下面這段偽代碼所示

/**
  * 這段代碼邏輯類比於
  * <code>String s = "字面量"</code>;這種方式申明一個字符串
  * 其中字面量就是在""中的值
  *
  */
public String declareString(字面量) {
    String s;
    // 這是一個偽方法,標明會根據字面量的值到字符串值中查找是否存在對應String實例的引用
    s = findInStringTable(字面量);
    // 說明字符串池中已經存在了這個引用,那麼直接返回
    if (s != null) {
        return s;
    }
    // 不存在這個引用,需要新建一個字符串實例,然後調用其intern方法將其拘留到字符串池中,
    // 最後返回這個新建字符串的引用
    s = new String(字面量);
    // 調用intern方法,將創建好的字符串放入到StringTable中,
    // 類似就是調用StringTable.add(s)這也的一個偽方法
    s.intern();
    return s;
}

按照這個邏輯,我們將我們將上面思考題中的所有字面量進行替換,會發現不管在哪個版本中結果都應該返回true。

運行時常量池

位置在哪?

位於方法區中,1.6在永久代,1.7在元空間中,永久代跟元空間都是對方法區的實現

用來干什麼?

jvm在執行某個類的時候,必須經過加載、連接、初始化,而連接又包括驗證# 位置在哪?

位於方法區中,1.6在永久代,1.7在元空間中,永久代跟元空間都是對方法區的實現

用來干什麼?

jvm在執行某個類的時候,必須經過加載、連接、初始化,而連接又包括驗證、準備、解析三個階段。而當類加載到內存中后,jvm就會將class常量池中的內容存放到運行時常量池中,由此可知,運行時常量池也是每個類都有一個。在上面我也說了,class常量池中存的是字面量和符號引用,也就是說他們存的並不是對象的實例,而是對象的符號引用值。而經過解析(resolve)之後,也就是把符號引用替換為直接引用,解析的過程會去查詢全局字符串池,也就是我們上面所說的StringTable,以保證運行時常量池所引用的字符串與全局字符串池中所引用的是一致的

所以簡單來說,運行時常量池就是用來存放class常量池中的內容的。

總結

我們將三者進行一個比較

以一道測試題結束

// 環境1.7及以上
public class Clazz {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = new StringBuilder().append("ja").append("va1").toString();
        String s2 = s1.intern();
        System.out.println(s1==s2);
        
        String s5 = "dmz";
        String s3 = new StringBuilder().append("d").append("mz").toString();
        String s4 = s3.intern();
        System.out.println(s3 == s4);

        String s7 = new StringBuilder().append("s").append("pring").toString();
        String s8 = s7.intern();
        String s6 = "spring";
        System.out.println(s7 == s8);
    }
}

答案是true,false,true。大家可以仔細思考為什麼,如有疑惑可以給我留言,或者進群交流!

如果本文對你有幫助的話,記得點個贊吧!也歡迎關注我的公眾號,微信搜索:程序員DMZ,或者掃描下方二維碼,跟着我一起認認真真學Java,踏踏實實做一個coder。

我叫DMZ,一個在學習路上匍匐前行的小菜鳥!

參考文章:

R大博文:請別再拿“String s = new String(“xyz”);創建了多少個String實例”來面試了吧

R大知乎回答:JVM 常量池中存儲的是對象還是引用呢?

Java中幾種常量池的區分

方法區,永久代和元空間

美團:深入解析String#intern

參考書籍:

《深入理解Java虛擬機》第二版

《深入理解Java虛擬機》第三版

《Java虛擬機規範》

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