我问的问题与Difference between StringBuilder and StringBuffer有关但不一样。我想看看如果 StringBuilder 同时被两个线程修改会发生什么。

我编写了以下类:

public class ThreadTester
{
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException
    {
        Runnable threadJob = new MyRunnable();
        Thread myThread = new Thread(threadJob);
        myThread.start();

        for (int i = 0; i < 100; i++)
        {
            Thread.sleep(10);
            StringContainer.addToSb("a");
        }

        System.out.println("1: " + StringContainer.getSb());
        System.out.println("1 length: " + StringContainer.getSb().length());
    }
}

public class MyRunnable implements Runnable
{
    @Override
    public void run()
    {
        for (int i = 0; i < 100; i++)
        {
            try
            {
                Thread.sleep(10);
            }
            catch (InterruptedException e)
            {
                e.printStackTrace();
            }
            StringContainer.addToSb("b");
        }

        System.out.println("2: " + StringContainer.getSb());
        System.out.println("2 length: " + StringContainer.getSb().length());
    }
}

public class StringContainer
{
    private static final StringBuffer sb = new StringBuffer();

    public static StringBuffer getSb()
    {
        return sb;
    }

    public static void addToSb(String s)
    {
        sb.append(s);
    }
}

最初我在 StringContainer 中保留了一个 StringBuffer。由于 StringBuffer 是线程安全的，一次只有一个线程可以附加到它，所以输出是一致的——要么两个线程都报告缓冲区的长度为 200，如:

1: abababababababababbaabababababababbaababababababababababababbabaabbababaabbaababababbababaabbababaabababbaabababbababababaababababababababbababaabbaababbaababababababbaababbababaababbabaabbababababaab
1 length: 200
2: abababababababababbaabababababababbaababababababababababababbabaabbababaabbaababababbababaabbababaabababbaabababbababababaababababababababbababaabbaababbaababababababbaababbababaababbabaabbababababaab
2 length: 200

或者其中一个报告 199 而另一个报告 200，例如:

2: abbabababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababab
2 length: 199
1: abbababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababababa
1 length: 200

关键是最后一个完成的线程报告长度为 200。

现在，我将 StringContainer 更改为具有 StringBuilder 而不是 StringBuffer 即

public class StringContainer
{
    private static final StringBuilder sb = new StringBuilder();

    public static StringBuilder getSb()
    {
        return sb;
    }

    public static void addToSb(String s)
    {
        sb.append(s);
    }
}

我预计一些写入会被覆盖，这种情况正在发生。但是 StringBuilder 的内容和长度有时不匹配:

1: ababbabababaababbaabbabababababaab
1 length: 137
2: ababbabababaababbaabbabababababaab
2 length: 137

可以看到打印出来的内容只有34个字符，但是长度是137，这是为什么？

@Extreme Coders - 我刚刚又做了一次测试:

2: ababbabababaabbababaabbababaababaabbaababbaaababbaabbabbabbabababbabababbbabbbbbabababbaabababbabaabaaabaababbaabaababababbaabbbabbbbbababababbababaab
1: ababbabababaabbababaabbababaababaabbaababbaaababbaabbabbabbabababbabababbbabbbbbabababbaabababbabaabaaabaababbaabaababababbaabbbabbbbbababababbababaab
1 length: 150
2 length: 150

Java 版本:1.6.0_45 我使用的是 eclipse 版本: 面向 Web 开发人员的 Eclipse Java EE IDE。 版本:Juno Service Release 2 构建 ID:20130225-0426

更新 1: 我在 eclipse 外运行了这个，现在它们似乎匹配，但有时我会收到 ArrayIndexOutOfBoundsException:

$ java -version
java version "1.6.0_27"
OpenJDK Runtime Environment (IcedTea6 1.12.5) (6b27-1.12.5-0ubuntu0.12.04.1)
OpenJDK Server VM (build 20.0-b12, mixed mode)

$ java ThreadTester
1: ababbbbbabbabababababaababbaabbbaabababbbababbabababbabbababbbbbbabaabaababbbbbbabbbbbaabbaaabbbbaabbbababababbbbabbababab
1 length: 123
2: ababbbbbabbabababababaababbaabbbaabababbbababbabababbabbababbbbbbabaabaababbbbbbabbbbbaabbaaabbbbaabbbababababbbbabbababab
2 length: 123

$ java ThreadTester 
2: abbabaabbbbbbbbbababbbbbabbbabbbabaaabbbbbbbabababbbbbbbbbabbbbbbbababababbabbbbaabbbaaabbabaaababaaaabaabbaabbbb
2 length: 115
1: abbabaabbbbbbbbbababbbbbabbbabbbabaaabbbbbbbabababbbbbbbbbabbbbbbbababababbabbbbaabbbaaabbabaaababaaaabaabbaabbbb
1 length: 115

$ java ThreadTester 
Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException
    at java.lang.System.arraycopy(Native Method)
    at java.lang.String.getChars(String.java:862)
    at java.lang.AbstractStringBuilder.append(AbstractStringBuilder.java:408)
    at java.lang.StringBuilder.append(StringBuilder.java:136)
    at StringContainer.addToSb(StringContainer.java:14)
    at ThreadTester.main(ThreadTester.java:14)
2: abbbbbbababbbbabbbbababbbbaabbabbbaaabbbababbbbabaabaabaabaaabababaabbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb
2 length: 114

从 eclipse 运行时也会发生 ArrayIndexOutOfBoundsException。

更新 2: 有两个问题正在发生。 StringBuilder 的内容与长度不匹配的第一个问题只发生在 Eclipse 中，而不是当我在命令行中运行时(至少我在命令行中运行它 100 多次它从未发生过)。

ArrayIndexOutOfBoundsException 的第二个问题应该与 StringBuilder 类的内部实现有关，它保留一个字符数组并在扩展大小时执行 Arrays.copyOf。但无论执行顺序如何，在扩展大小之前写入是如何发生的仍然让我感到震惊。

顺便说一句，我倾向于同意@GreyBeardedGeek 的回答，即整个练习是在浪费大量时间:-)。有时我们只能看到症状，即某些代码的输出，并想知道出了什么问题。这个问题声明先验两个线程正在修改一个(众所周知的)线程不安全对象。

更新 3: 这是来自 Java Concurrency in Practice 的官方答案p. 35:

• 在没有同步的情况下，编译器、处理器和 运行时可以按照其中的顺序做一些非常奇怪的事情 操作似乎在执行。尝试对顺序进行推理 哪些内存操作“必须”发生在不充分同步的情况下 多线程程序几乎肯定是不正确的。

• 关于并发程序同步不足的原因是 非常困难。

p 上的书中还有一个很好的示例NoVisibility。 34.

最佳答案

当多个线程并发访问时，非线程安全类的行为根据定义是“未定义的”。

恕我直言，在这种情况下任何确定确定性行为的尝试都是 只是浪费大量时间。

关于java - 多线程修改StringBuilder，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/17003180/