String不可变，底层value数组为final，每次操作新建对象；StringBuilder可变，value数组非final，通过count和动态扩容复用同一对象。
String 和 StringBuilder 在内存布局上的核心差异，源于它们的设计目标和可变性：String 是不可变的（immutable），而 StringBuilder 是可变的（mutable）。这种语义差异直接决定了它们在堆内存中的对象结构、引用关系以及扩容行为。
String 的内存布局特点
String 对象内部持有一个 final char[]（Java 8 及以前）或 final byte[]（Java 9+，配合 coder 字段支持 Latin-1 编码优化），该数组一旦初始化就不可修改。每次字符串拼接（如 s1 + s2）都会创建新 String 实例，原数组仍被保留（除非无引用可达，等待 GC）。
- 底层字符数组被声明为 final，JVM 可对其做逃逸分析与栈上分配优化（但实际是否栈分配取决于运行时判定）
- String 对象本身轻量，除字符数组外仅含少量字段（如 offset、count 已在 Java 9 中移除；现主要为 value[]、hash、coder）
- 字符串常量池（String Pool）中存储的是对堆中 String 实例的引用，intern() 可复用已有实例，避免重复对象
StringBuilder 的内存布局特点
StringBuilder 是一个包装类，内部维护一个可动态扩展的 char[]（Java 9+ 改为 byte[] + coder，逻辑同 String），并通过 count 字段记录当前有效字符长度。它不共享底层数组，也不参与字符串常量池。
- 初始容量默认为 16，当 append 超出当前容量时，会触发数组扩容（通常为
oldCapacity * 2 + 2），并新建数组、复制内容 - 其 value 数组不是 final，因此可被多次复用和覆盖，避免频繁创建中间 String 对象
- StringBuilder 实例本身包含额外状态字段：value[]、count、capacity（隐式由 value.length 表达）、toString() 缓存（无）——它不缓存结果，每次 toString() 都新建 String
关键对比点：堆中对象图差异
假设执行 StringBuilder sb = new StringBuilder("ab").append("cd").append("ef");：
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- 堆中只存在 1 个 StringBuilder 实例，其 value 数组从长度 16 → 16（"ab"）→ 16（"abcd"）→ 可能扩容至 34（"abcdef"）
- 若最后调用
sb.toString()，才生成 1 个新的 String 实例，其 value 数组是 StringBuilder 中 value 的副本（非共享），且内容截取自 [0, count) - 而等价的
"ab" + "cd" + "ef"（未启用 JEP 280 字符串拼接优化时）会在编译期或运行期生成多个临时 String 和 StringBuilder（或直接字节码内联），最终产生至少 3 个中间 String 对象
实际影响：何时关注内存布局？
日常开发中无需手动干预内存布局，但在以下场景需有意识：
- 高频拼接循环中反复使用
+=String，会持续分配短命对象，增加 GC 压力 —— 应改用 StringBuilder - 构造超长字符串后长期持有 StringBuilder，其内部数组可能远大于实际需要（例如 append 10MB 数据后只保留前 1KB），可调用
sb.setLength(1024)或new String(sb)截断释放冗余空间 - 多线程环境必须用 StringBuffer（同步版）或外加锁，StringBuilder 本身无同步，共享时存在数据竞争风险
