參考文獻：
https://blog.csdn.net/fuzhongmin05/article/details/59110866
當我們查看JDK API的時候，總會發現一些類說明寫着，線程安全或者線程不安全，比如說到StringBuilder中，有這麼一句，“將StringBuilder 的實例用於多個線程是不安全的。如果需要這樣的同步，則建議使用StringBuffer。”，提到StringBuffer時，說到“StringBuffer是線程安全的可變字符序列，一個類似於String的字符串緩衝區，雖然在任意時間點上它都包含某種特定的字符序列，但通過某些方法調用可以改變該序列的長度和內容。可將字符串緩衝區安全地用於多個線程。可以在必要時對這些方法進行同步，因此任意特定實例上的所有操作就好像是以串行順序發生的，該順序與所涉及的每個線程進行的方法調用順序一致”。StringBuilder是一個可變的字符序列，此類提供一個與StringBuffe兼容的API，但不保證同步。該類被設計用作StringBuffer的一個簡易替換，用在字符串緩衝區被單個線程使用的時候（這種情況很普遍）。如果可能，建議優先採用該類，因爲在大多數實現中，它比StringBuffer要快。將StringBuilder的實例用於多個線程是不安全的，如果需要這樣的同步，則建議使用StringBuffer。
根據以上JDK文檔中對StringBuffer和StringBuilder的描述，得到對String、StringBuilder與StringBuffer三者使用情況的總結：
1、如果要操作少量的數據用String
2、單線程操作字符串緩衝區下操作大量數據StringBuilder
3、多線程操作字符串緩衝區下操作大量數據StringBuffer
那麼下面手動創建一個線程不安全的類，然後在多線程中使用這個類，看看有什麼效果。
public class Count {
private int num;
public void count() {
for(int i = 1; i <= 10; i++) {
num += i;
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-" + num);
}
}
在這個類中的count方法計算1一直加到10的和，並輸出當前線程名和總和，我們期望的是每個線程都會輸出55。
public class ThreadTest {
public static void main(String[] args) {
Runnable runnable = new Runnable() {
Count count = new Count();
public void run() {
count.count();
}
};
for(int i = 0; i < 10; i++) {
new Thread(runnable).start();
}
}
}
這裏啓動了10個線程，看一下輸出結果：
Thread-0-55
Thread-1-110
Thread-2-165
Thread-4-220
Thread-5-275
Thread-6-330
Thread-3-385
Thread-7-440
Thread-8-495
Thread-9-550
只有Thread-0線程輸出的結果是我們期望的，而輸出的是每次都累加的，要想得到我們期望的結果，有幾種解決方案：
1、將Count類中的成員變量num變成count方法的局部變量；
public class Count {
public void count() {
int num = 0;
for(int i = 1; i <= 10; i++) {
num += i;
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ”-“ + num);
}
}
2、將線程類成員變量拿到run方法中，這時count引用是線程內的局部變量；
public class ThreadTest4 {
public static void main(String[] args) {
Runnable runnable = new Runnable() {
public void run() {
Count count = new Count();
count.count();
}
};
for(int i = 0; i < 10; i++) {
new Thread(runnable).start();
}
}
}
3、每次啓動一個線程使用不同的線程類，不推薦。
通過上述測試，我們發現，存在成員變量的類用於多線程時是不安全的，不安全體現在這個成員變量可能發生非原子性的操作，而變量定義在方法內也就是局部變量是線程安全的。想想在使用struts1時，不推薦創建成員變量，因爲action是單例的，如果創建了成員變量，就會存在線程不安全的隱患，而struts2是每一次請求都會創建一個action，就不用考慮線程安全的問題。所以，日常開發中，通常需要考慮成員變量或者說全局變量在多線程環境下，是否會引發一些問題。
要說明線程同步問題首先要說明Java線程的兩個特性，可見性和有序性。
多個線程之間是不能直接傳遞數據進行交互的，它們之間的交互只能通過共享變量來實現。拿上面的例子來說明，在多個線程之間共享了Count類的一個實例，這個對象是被創建在主內存（堆內存）中，每個線程都有自己的工作內存（線程棧），工作內存存儲了主內存count對象的一個副本，當線程操作count對象時，首先從主內存複製count對象到工作內存中，然後執行代碼count.count()，改變了num值，最後用工作內存中的count刷新主內存的 count。當一個對象在多個工作內存中都存在副本時，如果一個工作內存刷新了主內存中的共享變量，其它線程也應該能夠看到被修改後的值，此爲可見性。
多個線程執行時，CPU對線程的調度是隨機的，我們不知道當前程序被執行到哪步就切換到了下一個線程，一個最經典的例子就是銀行匯款問題，一個銀行賬戶存款100，這時一個人從該賬戶取10元，同時另一個人向該賬戶匯10元，那麼餘額應該還是100。那麼此時可能發生這種情況，A線程負責取款，B線程負責匯款，A從主內存讀到100，B從主內存讀到100，A執行減10操作，並將數據刷新到主內存，這時主內存數據100-10=90，而B內存執行加10操作，並將數據刷新到主內存，最後主內存數據100+10=110，顯然這是一個嚴重的問題，我們要保證A線程和B線程有序執行，先取款後匯款或者先匯款後取款，此爲有序性。