为何StringBuilder已有内容却返回长度为0？附测试代码

先看你的测试代码：

public class SbVsSbf2 {

    static StringBuilder sb = new StringBuilder();
    static StringBuffer sbf = new StringBuffer();

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        // Thread 1
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i <= 23; i++) {
                sb.append(i);
                sbf.append(i);
            }
        });

        // Thread 2
        Thread t2 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i <= 23; i++) {
                sb.append(i);
                sbf.append(i);
            }
        });

        t1.start();
        t2.start();

        System.out.println("StringBuilder: " + sb.length());
        System.out.println("StringBuffer: " + sbf.length());
        System.out.println("StringBuilder: " + sb);
        System.out.println("StringBuffer : " + sbf);

    }
}

核心矛盾的根源：线程不安全导致的内部状态不一致 #

StringBuilder的内部靠两个关键变量维护状态：

• char[] value：存储实际字符的数组
• int count：记录数组中有效字符的数量，length()方法直接返回这个值

而StringBuilder的所有方法都没有同步保护，当多个线程并发调用append时，会出现以下问题：

1. 操作非原子性：append的执行分为多步（转字符串、扩容、复制字符、更新count），线程A可能刚把字符写入value数组，还没来得及更新count，线程B就开始执行自己的append操作，干扰count的正确更新。
2. 内存可见性问题：count变量没有volatile修饰，主线程读取count时可能拿到的是CPU缓存里的旧值（比如初始的0），但调用toString()时，可能因为子线程已经把count的新值同步到主内存，或者toString()的逻辑触发了内存同步，导致能基于最新的count和value数组生成完整字符串，这就出现了"length返回0但能输出内容"的矛盾。

而StringBuffer的所有方法都加了synchronized同步锁，既保证了append操作的原子性，又通过同步机制保证了内存可见性，所以它的count和value状态始终一致，表现符合预期。

另外，你的代码还有一个隐藏问题：主线程启动子线程后立刻执行输出，没有等待子线程执行完毕，这会导致输出结果具有随机性（比如可能只执行了部分循环）。解决这个问题只需在输出前添加t1.join(); t2.join();，确保子线程的所有append操作完成后再输出。

总结 #

• 多线程环境下必须用线程安全的StringBuffer，或者给StringBuilder手动加锁。
• 线程不安全的类在并发场景下会出现各种诡异的状态不一致问题，本质是内部变量的修改没有原子性和可见性保障。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者spatd