Java：使用 StringBuilder 实现线程安全

Question

我有一个场景，我想在方法中使用StringBuilder 作为局部变量。我知道如果StringBuilder 是一个局部方法变量，它不应该有任何线程安全问题。

但是，如果我在 StringBuilder 上附加一个实例变量，例如：

class MyClass {
    private List<String> property;

    public void myMethod() {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for(String s : property) {
            sb.append(s);
        }
    }

    // some other methods that mutate property
}

我认为要使这个线程安全，只需将StringBuilder 更改为StringBuffer 是不够的。我应该在属性本身上进行同步吗？

Answer 1

危险的不是StringBuilder，而是List<String> property。你有两个选择：

1. 制作myMethod和其他改变属性synchronized的方法

2. 使用java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList，它是线程安全的并为迭代器制作快照

Answer 2

似乎同步问题出在属性上。

所以只需在其上添加一个同步：

synchronized (property) {
   ...
}

Answer 3

您可以在property 或任何对象上进行同步，只要您在访问property 的任何位置的相同 对象上进行同步。

同步的替代方法是使用List 的线程安全实现，例如CopyOnWriteArrayList，如果经常读取列表但不经常修改，这很好（速度快，争用比同步少）。

Answer 4

问题在于，当您调用您的myMethod() 时，另一个线程可以将新的String 添加到您的property 列表中，从而修改结果。

避免这种情况的一种方法是在以任何方式访问属性的方法中使用synchronized，或者您可以使用旧的ReadWriteLock。最常用的实现是ReentrantReadWriteLock。互联网上有很好的例子，但你会做的是：

class MyClass {
    private final ReadWriteLock propertiesLock = new ReentrantReadWriteLock();
    private final Lock read = propertiesLock.readLock();
    private final Lock write = propertiesLock.writeLock();
    ... 

    public StringBuilder myMethod() {
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        read.lock();
        try {
           // your writing here.
        } finally {
            read.unlock();
        }
        return builder;
    }

    public void addProperty(String property) {
        write.lock();
        try {
            properties.add(property);
        } finally {
            write.unlock();
        }
    }
}