Java-小技巧-007 SimpleDateFormat安全的时间格式化

Posted bjlhx

tags:

篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Java-小技巧-007 SimpleDateFormat安全的时间格式化相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

一、简述

查看SampleDateFormat雨源码,叙述有:

 * Date formats are not synchronized.
 * It is recommended to create separate format instances for each thread.
 * If multiple threads access a format concurrently, it must be synchronized externally.

  Date Formats 非线程安全

  建议为每个线程创建单独的格式实例。

  如果多个线程同时访问一个格式,它必须被同步外部

1、parse()测试

1.1、代码示例

技术分享图片
package com.jd.ofc.trace.bi.util;

import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

/**
 * @author lihongxu6
 * @since 2018/1/12 14:36
 */
public class DateTest2  extends Thread {
    private static SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
    private String name;
    private String dateStr;
    public DateTest2(String name, String dateStr) {
        this.name = name;
        this.dateStr = dateStr;
    }
    @Override
    public void run() {
        Date date = null;
        try {
            date = sdf.parse(dateStr);
        } catch (ParseException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println(name + " : date: " + date);
    }
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
        executor.execute(new DateTest2("Test_A", "2000-04-28"));
        executor.execute(new DateTest2("Test_B", "2017-04-28"));
        executor.execute(new DateTest2("Test_C", "2018-04-28"));
        executor.shutdown();
    }
}
View Code

会出现两种情况:

1>答案不准确

技术分享图片

2>代码异常:

Exception in thread "pool-1-thread-1" Exception in thread "pool-1-thread-2" java.lang.NumberFormatException: multiple points
    at sun.misc.FloatingDecimal.readJavaFormatString(FloatingDecimal.java:1890)
    at sun.misc.FloatingDecimal.parseDouble(FloatingDecimal.java:110)
    at java.lang.Double.parseDouble(Double.java:538)
    at java.text.DigitList.getDouble(DigitList.java:169)
    at java.text.DecimalFormat.parse(DecimalFormat.java:2056)
    at java.text.SimpleDateFormat.subParse(SimpleDateFormat.java:1869)
    at java.text.SimpleDateFormat.parse(SimpleDateFormat.java:1514)
    at java.text.DateFormat.parse(DateFormat.java:364)
    at com.jd.ofc.trace.bi.util.DateTest2.run(DateTest2.java:25)
    at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1142)
    at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:617)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)
java.lang.NumberFormatException: multiple points
    at sun.misc.FloatingDecimal.readJavaFormatString(FloatingDecimal.java:1890)
    at sun.misc.FloatingDecimal.parseDouble(FloatingDecimal.java:110)
    at java.lang.Double.parseDouble(Double.java:538)
    at java.text.DigitList.getDouble(DigitList.java:169)
    at java.text.DecimalFormat.parse(DecimalFormat.java:2056)
    at java.text.SimpleDateFormat.subParse(SimpleDateFormat.java:1869)
    at java.text.SimpleDateFormat.parse(SimpleDateFormat.java:1514)
    at java.text.DateFormat.parse(DateFormat.java:364)
    at com.jd.ofc.trace.bi.util.DateTest2.run(DateTest2.java:25)
    at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1142)
    at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:617)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)
Test_C : date: Sat Apr 28 00:00:00 CST 2018

2、format测试 

SampleDateFormat源码format实现

    // Called from Format after creating a FieldDelegate
    private StringBuffer format(Date date, StringBuffer toAppendTo,
                                FieldDelegate delegate) {
        // Convert input date to time field list
        calendar.setTime(date);

  calendar的操作并非是线程安全的,在并发情景下,format的使用并不安全,测试过程与对parse过程的测试相似

二、解决

  既然SimpleDateFormat本身并不安全,那么解决的方式无非两种:优化使用过程或者找替代品。

2.1、临时创建

不使用Static,每次使用时,创建新实例。

技术分享图片
public class DateTest {
    public static String formatDate(Date date) throws ParseException {
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        return sdf.format(date);
    }

    public static Date parse(String strDate) throws ParseException {
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        return sdf.parse(strDate);
    }
}
View Code

存在的问题:

  SimpleDateFormat中使用了Calendar对象,由于该对象相当重,在高并发的情况下会大量的new SimpleDateFormat以及销毁SimpleDateFormat,极其耗费资源。

2.2、synchronized

  以synchronized同步SimpleDateFormat对象。

存在的问题:

  高并发时,使用该对象会出现阻塞,当前使用者使用时,其他使用者等待,尽管结果是对的,但是并发成了排队,实际上并没有解决问题,还会对性能以及效率造成影响。

2.3、ThreadLocal

  使用ThreadLocal,令每个线程创建一个当前线程的SimpleDateFormat的实例对象。

存在的问题:

  使用ThreadLocal时,如果执行原子任务的过程是每一个线程执行一个任务,那么这样的声明基本和每次使用前创建实例对象是没区别的;如果使用的是多线程加任务队列,举个例子,tomcat有m个处理线程,外部有n个待处理任务请求,那么当执行n个任务时,其实只会创建m个SimpleDateFormat实例,对于单一的处理线程,执行任务是有序的,所以对于当前线程而言,不存在并发。

2.4、Apache的 DateFormatUtils 与 FastDateFormat

使用org.apache.commons.lang.time.FastDateFormat 与 org.apache.commons.lang.time.DateFormatUtils。

存在的问题:

  apache保证是线程安全的,并且更高效。但是DateFormatUtils与FastDateFormat这两个类中只有format()方法,所有的format方法只接受long,Date,Calendar类型的输入,转换成时间串,目前不存在parse()方法,可由时间字符串转换为时间对象。

2.5、Joda-Time

  使用Joda-Time类库。

存在的问题:暂无

1、使用maven包

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/joda-time/joda-time -->
<dependency>
    <groupId>joda-time</groupId>
    <artifactId>joda-time</artifactId>
    <version>2.9.9</version>
</dependency>

2、使用

Joda-Time — 面向 Java 应用程序的日期/时间库的替代选择,Joda-Time 令时间和日期值变得易于管理、操作和理解。事实上,易于使用是 Joda 的主要设计目标。其他目标包括可扩展性、完整的特性集以及对多种日历系统的支持。并且 Joda 与 JDK 是百分之百可互操作的,因此您无需替换所有 Java 代码,只需要替换执行日期/时间计算的那部分代码。

 1.创建一个用时间表示的某个随意的时刻 — 比如,2015年12月21日0时0分

DateTime dt = new DateTime(2015, 12, 21, 0, 0, 0, 333);// 年,月,日,时,分,秒,毫秒 

2.格式化时间输出

DateTime dateTime = new DateTime(2015, 12, 21, 0, 0, 0, 333);
System.out.println(dateTime.toString("yyyy/MM/dd HH:mm:ss EE"));

3.解析文本格式时间

DateTimeFormatter format = DateTimeFormat .forPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");  
DateTime dateTime = DateTime.parse("2015-12-21 23:22:45", format); 
System.out.println(dateTime.toString("yyyy/MM/dd HH:mm:ss EE"));

4.在某个日期上加上90天并输出结果

DateTime dateTime = new DateTime(2016, 1, 1, 0, 0, 0, 0);
System.out.println(dateTime.plusDays(90).toString("E MM/dd/yyyy HH:mm:ss.SSS");

注意:plus后原值没变,返回一个新的Datetime

5.到新年还有多少天 

public Days daysToNewYear(LocalDate fromDate) {
  LocalDate newYear = fromDate.plusYears(1).withDayOfYear(1);
  return Days.daysBetween(fromDate, newYear);
}

6.与JDK日期对象的转换

DateTime dt = new DateTime();  

//转换成java.util.Date对象  
Date d1 = new Date(dt.getMillis());  
Date d2 = dt.toDate(); 

7.时区

//默认设置为日本时间  
DateTimeZone.setDefault(DateTimeZone.forID("Asia/Tokyo"));  
DateTime dt1 = new DateTime();  
System.out.println(dt1.toString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));

//伦敦时间  
DateTime dt2 = new DateTime(DateTimeZone.forID("Europe/London"));
System.out.println(dt2.toString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));

8.计算间隔和区间

DateTime begin = new DateTime("2015-02-01");  
DateTime end = new DateTime("2016-05-01");  

//计算区间毫秒数  
Duration d = new Duration(begin, end);  
long millis = d.getMillis();  

//计算区间天数  
Period p = new Period(begin, end, PeriodType.days());  
int days = p.getDays();  

//计算特定日期是否在该区间内  
Interval interval = new Interval(begin, end);  
boolean contained = interval.contains(new DateTime("2015-03-01")); 

9.日期比较

DateTime d1 = new DateTime("2015-10-01"); 
DateTime d2 = new DateTime("2016-02-01"); 

//和系统时间比  
boolean b1 = d1.isAfterNow();  
boolean b2 = d1.isBeforeNow();  
boolean b3 = d1.isEqualNow();  

//和其他日期比  
boolean f1 = d1.isAfter(d2);  
boolean f2 = d1.isBefore(d2);  
boolean f3 = d1.isEqual(d2);  

资料:

Joda-Time 简介(中文)https://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-jodatime.html
Joda-Time 文档(英文)http://joda-time.sourceforge.net/

 

以上是关于Java-小技巧-007 SimpleDateFormat安全的时间格式化的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

MobaXterm的小技巧

Java性能小技巧

聊聊Java中代码优化的30个小技巧

聊聊Java中代码优化的30个小技巧

Java性能优化的十条小技巧

java.text.MessageFormat格式化字符串时的小技巧