new 연산자로 String 객체를 생성하면 안되는 이유

자바에서 문자열 객체를 생성할 때 큰 따옴표로 생성하지만, new 연산자로도 생성할 수 있다.

일단 두 테스트를 비교해보자.

@Test
void StringTest1() {
	String value1 = "aaa";
	String value2 = "aaa";

	assertThat(value1).isSameAs(value2);
}

@Test
void StringTest2() {
	String value1 = new String("aaa");
	String value2 = new String("aaa");

	assertThat(value1).isSameAs(value2);
}

위 테스트의 결과 중 2번은 통과되지 않는다.

“어 당연히 같은 값으로 객체를 생성하기 때문에 힙 영역의 같은 번지수를 가르키고 있는게 아닌가?”

라는 생각을 했지만, new 연산자로 생성한 String 객체는 내용이 같더라도 개별적인 객체였다.

위 원리를 이해하기 위해 String Pool을 알아야한다.

Java String Pool

new 연산자를 사용해서 String 객체를 생성하지 않는 것이 좋다는 이유는 String Pool때문이다.

만약 String value = "안녕"; 과 같이 리터럴로 생성하면 해당 “안녕” 이라는 실제 값은 힙 영역 내의 String Pool에 저장된다.

그러나 new 연산자를 사용해서 String 객체를 생성하면 String Pool에 이미 존재하더라도, 힙 영역 내 별도의 객체를 가리키게 된다.

즉 다음과 같이 생성되는 것이다.

그렇다면 이미 new 연산자로 생성한 String 객체를 String Pool에서 관리하게 할 수는 없을까?

String interning

String 클래스에는 intern()이라는 메서드가 있다.

intern()은 해당 String과 동등한(equal) String 객체가 이미 String Pool에 존재하면 그 객체를 리턴한다. 그렇지 않을 경우 호출된 String 객체를 String Pool에 추가하고 객체의 reference를 리턴한다.

만약, new 연산자를 사용해서 String 객체를 생성헀을 경우 intern() 메서드를 사용한 다음부터 해당 객체는 String Pool에서 관리된다.

@test1
void StringTest3() {
	String beforeInterning = "aaa";
	String notInternString = new String("aaa");
	assertThat(beforeInterning).isNotSameAs(notInternString);

	String internedString = notInternString.intern();
	assertThat(beforeInterning).isSameAs(internedString)
}

new 연산자를 사용해서 생성한 String 객체는 String Pool 밖에 있었지만, intern() 메서드를 호출한 후 String Pool로 이동하여 String Pool에 원래 있던 객체와 동일한 reference 값을 가지게 된다.

결론

String 객체를 new 연산자로 생성하면 같은 값이라 할지라도 힙 영역에 매번 새로운 객체가 생성된다.

따라서 String의 불변성을 잃게 된다.

또한 같은 값이라도 메모리를 하나 더 사용하고 있기 때문에, 메모리를 효율적으로 사용하기 위해서도, 불변성을 잃지 않게 하기 위해서라도 String literal(큰 따옴표)로 String을 생성하느 것이 좋다.

레퍼런스

• Guide to Java String Pool