Stringクラスはどのように+演算子をオーバーライドしますか？

Stringがクラスであるのに、Javaで+演算子を使用してStringを追加できるのはなぜですか？ではString.javaコード私はこの作業のための任意の実装を見つけることができませんでした。この概念はオブジェクト指向に違反していますか？

Javaで次の単純な式を見てみましょう

int x=15;
String temp="x = "+x;

コンパイラ"x = "+x;はStringBuilder内部的に変換し.append(int)、文字列に整数を「追加」するために使用します。

5.1.11。文字列変換

文字列変換により、任意の型をString型に変換できます。

プリミティブ型Tの値xは、適切なクラスインスタンス作成式（§15.9）への引数としてそれを与えるかのように、最初に参照値に変換されます。

• Tがブール値の場合は、新しいBoolean（x）を使用します。
• Tがcharの場合、new Character（x）を使用します。
• Tがbyte、short、またはintの場合、new Integer（x）を使用します。
• Tが長い場合は、新しいLong（x）を使用します。
• Tが浮動小数点数の場合、新しいFloat（x）を使用します。
• Tがdoubleの場合は、新しいDouble（x）を使用します。

この参照値は、文字列変換によって文字列型に変換されます。

これで、参照値のみを考慮する必要があります。

• 参照がnullの場合、文字列 "null"（4つのASCII文字n、u、l、l）に変換されます。
• それ以外の場合、変換は、引数なしで参照されるオブジェクトのtoStringメソッドを呼び出したかのように実行されます。ただし、toStringメソッドの呼び出し結果がnullの場合は、代わりに文字列「null」が使用されます。

^{toStringメソッドは、原始クラスObject（§4.3.2）によって定義されます。多くのクラス、特にBoolean、Character、Integer、Long、Float、Double、Stringがそれをオーバーライドします。}

文字列変換コンテキストの詳細については、§5.4を参照してください。

15.18.1。

文字列連結の最適化： 中間文字列オブジェクトの作成と破棄を回避するために、実装は1つのステップで変換と連結を実行することを選択できます。繰り返し文字列連結のパフォーマンスを向上させるために、JavaコンパイラはStringBufferクラスまたは同様の手法を使用して、式の評価によって作成される中間のStringオブジェクトの数を減らすことができます。

プリミティブ型の場合、実装は、プリミティブ型から文字列に直接変換することにより、ラッパーオブジェクトの作成を最適化することもできます。

最適化されたバージョンは、実際には最初に完全にラップされた文字列変換を行いません。

これは、プリミティブを変換しなくても、コンパイラーが使用する最適化されたバージョンの良い例です。コンパイラーがバックグラウンドで物事をStringBuilderに変更しているのを見ることができます。

http://caprazzi.net/posts/java-bytecode-string-concatenation-and-stringbuilder/

このJavaコード：

public static void main(String[] args) {
    String cip = "cip";
    String ciop = "ciop";
    String plus = cip + ciop;
    String build = new StringBuilder(cip).append(ciop).toString();
}

これを生成します-2つの連結スタイルがまったく同じバイトコードになる方法を確認してください：

 L0
    LINENUMBER 23 L0
    LDC "cip"
    ASTORE 1
   L1
    LINENUMBER 24 L1
    LDC "ciop"
    ASTORE 2

   // cip + ciop

   L2
    LINENUMBER 25 L2

    NEW java/lang/StringBuilder
    DUP
    ALOAD 1
    INVOKESTATIC java/lang/String.valueOf(Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/String;
    INVOKESPECIAL java/lang/StringBuilder.<init>(Ljava/lang/String;)V
    ALOAD 2
    INVOKEVIRTUAL java/lang/StringBuilder.append(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
    INVOKEVIRTUAL java/lang/StringBuilder.toString()Ljava/lang/String;

    ASTORE 3

    // new StringBuilder(cip).append(ciop).toString()

   L3
    LINENUMBER 26 L3

    NEW java/lang/StringBuilder
    DUP
    ALOAD 1
    INVOKESPECIAL java/lang/StringBuilder.<init>(Ljava/lang/String;)V
    ALOAD 2
    INVOKEVIRTUAL java/lang/StringBuilder.append(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
    INVOKEVIRTUAL java/lang/StringBuilder.toString()Ljava/lang/String;

    ASTORE 4
   L4
    LINENUMBER 27 L4
    RETURN

上記の例と、特定の例のソースコードに基づくバイトコードがどのように生成されるかを見ると、コンパイラーが次のステートメントを内部的に変換していることがわかります。

cip+ciop; 

に

new StringBuilder(cip).append(ciop).toString();

つまり、+文字列連結の演算子は、より詳細なStringBuilderイディオムの省略形です。

演算子のオペランドをチェックするのはJavaコンパイラ機能です+。そして、オペランドに基づいてバイトコードを生成します：

• 文字列の場合、文字列を連結するコードを生成します
• 数値の場合は、数値を追加するコードを生成します。

これはJava仕様が言うことです：

演算子+および-は、加算演算子と呼ばれます。AdditiveExpression：MultiplicativeExpression AdditiveExpression + MultiplicativeExpression AdditiveExpression-MultiplicativeExpression

加算演算子は同じ優先順位を持ち、構文的には左結合です（左から右にグループ化されます）。いずれかのオペランドのタイプの場合+、オペレータはString、動作は、文字列連結です。

それ以外の場合、演算子の各オペランドの+型は、プリミティブ数値型に変換可能な型（§5.1.8）でなければなりません。そうでないと、コンパイル時エラーが発生します。

いずれの場合も、2項-演算子の各オペランドの型は、プリミティブ数値型に変換可能な型（§5.1.8）である必要があります。そうしないと、コンパイル時エラーが発生します。

Stringクラスはどのように+演算子をオーバーライドしますか？

そうではありません。コンパイラはそれを行います。厳密に言えば、コンパイラは文字列オペランドの+演算子をオーバーロードします。

まず、（+）はオーバーライドされずにオーバーロードされます

Java言語では、文字列連結演算子（+）が特別にサポートされています。これは、Java文字列オブジェクト用にオーバーロードされています。

1. 左側のオペランドが文字列の場合、連結として機能します。

2. 左側のオペランドが整数の場合、加算演算子として機能します

Java言語は、文字列連結演算子（+）および他のオブジェクトの文字列への変換を特別にサポートしています。文字列の連結は、StringBuilder（またはStringBuffer）クラスとそのappendメソッドを介して実装されます。

誰もがすでに書いているように、+適用されたときの演算子の意味はString言語によって定義されます。これは十分説得力があるとは思えないので、これを考慮してください。

int、float、doubleはすべてバイナリ表現が異なるため、2つのfloatを追加するのとは異なり、2つのintを追加することは、ビット操作の点で異なる操作です。浮動小数点数の場合、仮数と指数を別々に扱う必要があります。

したがって、原則として、「追加」は「追加」されるオブジェクトの性質に依存します。Javaは、文字列とintおよびfloat（long、double、...）に対してそれを定義します。

+オペレータは、通常に置き換えられてStringBuilder、コンパイル時に。この問題の詳細については、この回答を確認してください。