深入浅出：Java 字符串字节长度的奥秘271

在 Java 编程中，理解字符串的字节长度至关重要，因为它影响着数据存储、传输和处理。本文将深入探讨 Java 字符串字节长度的概念，并提供简洁易懂的解释。

字节长度与字符长度

Java 字符串本质上是 Unicode 字符序列，每个字符由一个或多个 Unicode 代码点表示。字符长度反映了字符串中字符的数量，而字节长度反映了存储这些字符所需的字节数。

字符编码

Unicode 字符以 UTF-16 编码存储在 Java 字符串中。UTF-16 是一种变长编码，这意味着每个字符可以由 1 个 (基本多语言平面，BMP) 或 2 个 (辅助平面) 16 位代码单元表示。

字节长度计算

Java 字符串的字节长度由以下因素决定：
BMP 字符：每个 BMP 字符占 2 个字节。
辅助平面字符：每个辅助平面字符占 4 个字节。
代理对：有些字符需要使用两个代码单元（代理对）来表示，每个代码单元占 2 个字节。

示例计算

考虑以下 Java 字符串：String str = "Hello world";

此字符串由 11 个字符组成，其中：
10 个 BMP 字符（每个占 2 个字节，共 20 个字节）
1 个辅助平面字符（占 4 个字节）

因此，该字符串的字节长度为 24。

注意事项
空字符串的字节长度为 0。
UTF16 字符串的字节长度可能会因平台的字节序而异。
通过 getBytes() 方法获取字节数组时，字节长度表示字节数组的长度，而不是字符串的长度。

性能影响

了解字符串的字节长度对于性能优化至关重要。例如，在传输字符串数据时，较短的字节长度会导致更快的传输速度和较低的带宽消耗。

Java 字符串的字节长度是一个重要的概念，理解它对于高效的数据处理和传输至关重要。通过掌握 UTF-16 编码原理和计算字节长度的方法，开发人员可以优化他们的应用程序，实现更好的性能和效率。

2024-12-03

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