面試官：StringBuilder和StringBuffer的差別在哪？
我：StringBuilder不是線程安全的，StringBuffer是線程安全的
面試官：那StringBuilder不安全的點在哪兒？
我：。。。（啞巴了）
在這之前我隻記住了StringBuilder不是線程安全的，StringBuffer是線程安全的這個結論，至于StringBuilder為什麼不安全從來沒有去想過。
分析
在分析這個問題之前我們要知道StringBuilder和StringBuffer的内部實作跟String類一樣，都是通過一個char數組存儲字元串的，不同的是String類裡面的char數組是final修飾的，是不可變的，而StringBuilder和StringBuffer的char數組是可變的。
首先通過一段代碼去看一下多線程操作StringBuilder對象會出現什麼問題。StringBuffer 和 StringBuilder 的 3 個差別！這篇也要看下。
public class StringBuilderDemo {
public static void main(String\[\] args) throws InterruptedException {
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 10; i++){
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int j = 0; j < 1000; j++){
stringBuilder.append("a");
}
}
}).start();
}
Thread.sleep(100);
System.out.println(stringBuilder.length());
}
} 我們能看到這段代碼建立了10個線程，每個線程循環1000次往StringBuilder對象裡面append字元。
正常情況下代碼應該輸出10000，但是實際運作會輸出什麼呢？
我們看到輸出了“9326”，小于預期的10000，并且還抛出了一個ArrayIndexOutOfBoundsException異常（異常不是必現）。
1、為什麼輸出值跟預期值不一樣
我們先看一下StringBuilder的兩個成員變量（這兩個成員變量實際上是定義在AbstractStringBuilder裡面的，StringBuilder和StringBuffer都繼承了AbstractStringBuilder）
//存儲字元串的具體内容
char\[\] value;
//已經使用的字元數組的數量
int count;
再看StringBuilder的append()方法：
@Override
public StringBuilder append(String str) {
super.append(str);
return this;
}
StringBuilder的append()方法調用的父類AbstractStringBuilder的append()方法
public AbstractStringBuilder append(String str) {
if (str == null)
return appendNull();
int len = str.length();
ensureCapacityInternal(count + len);
str.getChars(0, len, value, count);
count += len;
return this;
} 我們先不管代碼的第五行和第六行幹了什麼，直接看第七行，count += len不是一個原子操作。
假設這個時候count值為10，len值為1，兩個線程同時執行到了第七行，拿到的count值都是10，執行完加法運算後将結果指派給count，是以兩個線程執行完後count值為11，而不是12。這就是為什麼測試代碼輸出的值要比10000小的原因。
2、為什麼會抛出ArrayIndexOutOfBoundsException異常。
我們看回AbstractStringBuilder的append()方法源碼的第五行，ensureCapacityInternal()方法是檢查StringBuilder對象的原char數組的容量能不能盛下新的字元串，如果盛不下就調用expandCapacity()方法對char數組進行擴容。
拷貝流程見下圖
假設現在有兩個線程同時執行了StringBuilder的append()方法，兩個線程都執行完了第五行的ensureCapacityInternal()方法，此刻count=5。
這個時候線程1的cpu時間片用完了，線程2繼續執行。線程2執行完整個append()方法後count變成6了。
線程1繼續執行第六行的str.getChars()方法的時候拿到的count值就是6了，執行char數組拷貝的時候就會抛出ArrayIndexOutOfBoundsException異常。
至此，StringBuilder為什麼不安全已經分析完了。如果我們将測試代碼的StringBuilder對象換成StringBuffer對象會輸出什麼呢？
*當然是輸出10000啦！ *
那麼StringBuffer用什麼手段保證線程安全的？這個問題你點進StringBuffer的append()方法裡面就知道了。