String型について（短いコードです）

Question

###前提・実現したいこと
String(参照型)について理解したい。

###質問
以下のコードをコンパイル・実行すると
【UPDATED, ORIGINAL】となるのですが、
私としては両方UPDATEになるべきだと思っています。理由は以下です。
①s1とs2は同じ場所を参照している
②s1="UPDATE"でs1にある値を変更したから。

私の認識のどこが間違っているんでしょうか。
ご教示お願いします。

###ソースコード

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		String s1 = "ORIGINAL";  
		String s2 = s1;   //①
		s1 = "UPDATED";   //②
		System.out.print(s1);
		System.out.print(", ");
		System.out.print(s2);

	}
}

Answer 1

String s1 = "ORIGINAL";では、"ORIGINAL"の参照値をs1に代入しています。

①では、s1に代入された参照値をs2にコピーして代入しています。

②では、"UPDATE"の参照値をs1に代入しています。
このとき、s2に入っている参照値は"ORIGINAL"の参照値のままです。

（追記）
下記のページにある画像を例にすると、赤い点が参照値の部分です。オブジェクトは文字列などが該当します。

http://homepage3.nifty.com/teranet/JavaPrograming/javaClass7.html

Comments

[Anoaji]

リンクの参照に関しては、理解しており、同じ場所をさしていて、その場所の中身が変更したのに、なぜ値が変わるのか？が疑問でした。

しかしながら皆様のおかげで理解できました。要は別の文字の場合は、内部でnew StringBuilderをしているから、別のインスタンスが作られ、新たな参照場所を指すようになるってことですね。皆様ありがとうございました

[swordone]

Stringは不変クラスであり、中身が書き変わることはありませんよ。
単純に別のStringをnewしているだけです。

[argius]

この場合はStringBuilderは関係ないです。

"ORIGINAL"と"UPDATED"のStringクラスのインスタンスは常に1つずつで、String型の変数に入れるのは参照値です。参照値はコピーされるので、①の時点ではs1とs2には同じ"ORIGINAL"を指す参照値が入っています。
②のときは、s1にもともと入っている"ORIGINAL"の参照値を捨てて、"UPDATED"の参照値を入れています。この操作では、s2に入っている"ORIGINAL"の参照値に影響はありません。

[Anoaji]

返信いただいてたんですね。ありがとうございます。
String a = "hoge";　//111を指している
String b = a;　　　//aもbも111を指している
String b = "foo";　　　

この場合、111の中身(値)がfooになったという認識でいました。
それぞれ全く別のもので、newしていると考えたら、納得できました。
ありがとうございました。

Answer 2

s1 = "UPDATED"; では ORIGINAL の文字列が UPDATED に変更されるわけではありません。
UPDATED の文字列が生成され、その参照が s1 に入ります。
s2 は ORIGINAL の文字列の参照のままです。

Answer 3

イメージされているのは、以下のようなことですよね？

public static void main(String[] args) throws Exception {
	List<String> list1 = new ArrayList<>();
	list1.add("aaa");

	List<String> list2 = list1;
	list1.set(0, "bbb");

	System.out.println(list2.get(0)); // bbb と表示
}

Stringはかなりの特別扱いで特殊なんですよ。
分かりづらいですよね。。。

Comments

[Anoaji]

そうです。。Stringは通常の参照型と思ったら手ごわいですね。

[swordone]

この辺の仕組みはStringであろうと他の参照型であろうと全く同じだと思うのですが…

[Anoaji]

返信いただいてたんですね。ありがとうございます。
String a = "hoge";　//111を指している
String b = a;　　　//aもbも111を指している
String b = "foo";　　　

この場合、111の中身(値)がfooになったという認識でいました。
それぞれ全く別のもので、newしていると考えたら、納得できました。
ありがとうございました。

[yuba]

swordoneさんご指摘の通りでStringは少しも特別扱いされてはいません。訂正が必要です。

[root_jp]

上記ソースでは他の参照型と同様のことが起きるのに、なぜ質問者さんのソースでは起きないのか？
というところが言いたかったのですが、確かにちょっと説明不足ですね。。。

"a" == "a" が true になるわりに、new String("a") == new String("a") は false になって、equals使わないとダメなとことか。
では、new String("a") を引数に渡すと参照が渡るのかと言うとコピーが渡ったりと、
何かと不可解な動きをしますよね。

文字列リテラルはキャッシュされるので、"a" は単純に new String("a") のシンタックスシュガーではないわけで、何だかややこしいなぁと思います。
これもJavaが純粋オブジェクト指向ではないと言われる所以なのだと思うのですが、どうでしょうか？

[root_jp]

>new String("a") を引数に渡すと参照が渡るのかと言うとコピーが渡ったり
ん～厳密には参照が渡っているかもしれませんね。
private void foo(String str) {
str = "UPDATE";
}
として呼び出し元に影響がないのは、"UPDATE"で新たなインスタンスができて、
参照値を代入してるから影響がないのか。
引数のListに、list.add("UPDATE") すれば呼び出し元に影響があるけど、list = new ArrayList(); は
参照値のコピーだから影響がないのと同じように。

では、このメソッド内で String が内部で持つ char配列をリフレクションで無理矢理変更すれば、呼び出し元に影響が出てくるのか。。。
いずれにしても曖昧な知識で混乱させる事を書いてしまいましたね。。。失礼しました。

[swordone]

ちょっとStringを始め参照型についてきちんと勉強し直したほうがいいですよ。

Answer 4

String については他の方の回答の通りです。
ここで、次のコードと、実行結果をみてください。
String をメンバーのもつクラスを定義し、そのインスタンスについて、同様のことを行ってみています。

public class MyClass {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "ORIGINAL";
        String s2 = s1; // ①
        s1 = "UPDATED"; // ②
        System.out.print(s1);
        System.out.print(", ");
        System.out.print(s2);
        System.out.print("\n");

        StrHolder sh1 = new StrHolder();
        StrHolder sh2 = sh1;
        sh1.setStr("UPDATED_X");
        System.out.print(sh1.getStr());
        System.out.print(", ");
        System.out.print(sh2.getStr());

        System.out.print("\n");
        System.out.println(s1 == s2);
        System.out.println(sh1 == sh2);
    }
}
class StrHolder {
    private String str = "ORIGINAL_X";

    public void setStr(String s) {
        this.str = s;
    }
    public String getStr() {
        return this.str;
    }
}

実行結果

UPDATED, ORIGINAL
UPDATED_X, UPDATED_X
false
true

このような結果になることが理解できますか？

Answer 5

s2への代入は①で終わっています。（s2の値は確定しています）
printの前で再度代入しなければs2は変更されません。