SimpleDateFormat线程不安全及解决办法
来源:互联网 发布:深入浅出mysql 百度云 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 03:13
以前没有注意到SimpleDateFormat线程不安全的问题,写时间工具类,一般写成静态的成员变量,不知,此种写法的危险性!在此讨论一下SimpleDateFormat线程不安全问题,以及解决方法。
为什么SimpleDateFormat不安全?
直接上一个例子,日期格式化成字符串:
package com.anjz.test.simpleDateFormat;import java.text.DateFormat;import java.text.SimpleDateFormat;import java.util.Date;import java.util.Random;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;/** * 测试 * @author ding.shuai * @date 2017年6月10日下午12:14:19 */public class SimpleDateFormateTest2 {public static void main(String[] args) {final DateFormat df = new SimpleDateFormat("yyyyMMdd,HHmmss");ExecutorService ts = Executors.newFixedThreadPool(100);for (;;) { ts.execute(new Runnable() { @Override public void run() { try { //生成随机数,格式化日期 String format = df.format(new Date(Math.abs(new Random().nextLong()))); System.out.println(format); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); System.exit(1); } } });}}}
运行一段时间,出现下图的错误:
再看一个例子,字符串解析成日期:package com.anjz.test.simpleDateFormat;import java.text.ParseException;import java.text.SimpleDateFormat;import java.util.Date;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;/** * 测试 * @author ding.shuai * @date 2017年6月10日下午12:38:02 */public class SimpleDateFormateTest extends Thread{private static SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");private String name;private String dateStr;public SimpleDateFormateTest(String name,String dateStr) {this.name = name;this.dateStr = dateStr;}@Overridepublic void run() {try {Date date = sdf.parse(dateStr);System.out.println(name+": date:"+date);} catch (ParseException e) {e.printStackTrace();}}public static void main(String[] args) {ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);executorService.execute(new SimpleDateFormateTest("A", "2017-06-10"));executorService.execute(new SimpleDateFormateTest("B", "2016-06-06"));executorService.shutdown();}}
运行上述例子,可能每次结果都不一样,有时还会报各种错误,如下图,就是笔者运行报的几种错误(想出现下面几种错误,建议要多次运行)
现在我们就分析一下,为什么出现上述原因:
通过查看源码发现,原来SimpleDateFormat类内部有一个Calendar对象引用,它用来储存和这个SimpleDateFormat相关的日期信息,例如sdf.parse(dateStr),sdf.format(date) 诸如此类的方法参数传入的日期相关String,Date等等, 都是交由Calendar引用来储存的.这样就会导致一个问题,如果你的SimpleDateFormat是个static的, 那么多个thread 之间就会共享这个SimpleDateFormat, 同时也是共享这个Calendar引用。单例、多线程、又有成员变量(这个变量在方法中是可以修改的),这个场景是不是很像servlet,在高并发的情况下,容易出现幻读成员变量的现象,故说SimpleDateFormat是线程不安全的对象。
ps:servlet因是线程不安全的,所以我们使用servlet的原则是不设置成员变量。
SimpleDateFormat的parse方法:
Calendar是用来承载字符串转化成日期对象的容器,calendar对象有个clear后set值的过程,高并发下,set值的过程,会出现把上次set值给覆盖的情况。SimpleDateFormat的format方法:
我们传入的日期对象,会直接用Calendar承载,高并发下,Calendar承载的对象也会被覆盖。
解决方法
1、将SimpleDateFormat定义成局部变量。
缺点:每调用一次方法就会创建一个SimpleDateFormat对象,方法结束又要作为垃圾回收。
2、方法加同步锁synchronized,在同一时刻,只有一个线程可以执行类中的某个方法。
缺点:性能较差,每次都要等待锁释放后其他线程才能进入。
3、使用第三方库joda-time,由第三方考虑线程不安全的问题。(可以使用)
4、使用ThreadLocal:每个线程拥有自己的SimpleDateFormat对象。(推荐使用)
写一个工具类:
package com.anjz.test.simpleDateFormat;import java.text.ParseException;import java.text.SimpleDateFormat;import java.util.Date;import java.util.HashMap;import java.util.Map;/** * 时间工具类 * @author ding.shuai * @date 2017年6月10日上午11:31:59 */public class DateUtil {/** * 锁对象 */private static final Object lockObj = new Object(); /** * 存放不同的日期模板格式的sdf的Map */private static Map<String, ThreadLocal<SimpleDateFormat>> sdfMap = new HashMap<String, ThreadLocal<SimpleDateFormat>>();/** * 返回一个ThreadLocal的sdf,每个线程只会new一次sdf * * @param pattern * @return */ private static SimpleDateFormat getSdf(final String pattern) { ThreadLocal<SimpleDateFormat> tl = sdfMap.get(pattern); // 此处的双重判断和同步是为了防止sdfMap这个单例被多次put重复的sdf if (tl == null) { synchronized (lockObj) { tl = sdfMap.get(pattern); if (tl == null) { // 只有Map中还没有这个pattern的sdf才会生成新的sdf并放入map System.out.println("put new sdf of pattern " + pattern + " to map"); // 这里是关键,使用ThreadLocal<SimpleDateFormat>替代原来直接new SimpleDateFormat tl = new ThreadLocal<SimpleDateFormat>() { @Override protected SimpleDateFormat initialValue() { System.out.println("thread: " + Thread.currentThread() + " init pattern: " + pattern); return new SimpleDateFormat(pattern); } }; sdfMap.put(pattern, tl); } } } return tl.get(); } /** * 使用ThreadLocal<SimpleDateFormat>来获取SimpleDateFormat,这样每个线程只会有一个SimpleDateFormat * 如果新的线程中没有SimpleDateFormat,才会new一个 * @param date * @param pattern * @return */ public static String format(Date date, String pattern) { return getSdf(pattern).format(date); } public static Date parse(String dateStr, String pattern) throws ParseException { return getSdf(pattern).parse(dateStr); }}
测试代码:
package com.anjz.test.simpleDateFormat;import java.text.ParseException;import java.util.Date;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;/** * 时间工具类测试 * @author ding.shuai * @date 2017年6月10日上午11:44:01 */public class DateUtilTest {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread t1 = new Thread(){@Overridepublic void run() {DateUtil.format(new Date(), "yyyy-MM-dd");};};Thread t2 = new Thread(){@Overridepublic void run() {DateUtil.format(new Date(), "yyyy-MM-dd");};};Thread t3 = new Thread(){@Overridepublic void run() {DateUtil.format(new Date(), "yyyy-MM-dd");};};Thread t4 = new Thread(){@Overridepublic void run() {try{DateUtil.parse("2017-06-10 12:00:01", "yyyy-MM-dd HH:mm:ss");}catch(ParseException e){e.printStackTrace();}};};Thread t5 = new Thread(){@Overridepublic void run() {try{DateUtil.parse("2017-06-10 12:00:01", "yyyy-MM-dd HH:mm:ss");}catch(ParseException e){e.printStackTrace();}};};System.out.println("单线程执行:"); ExecutorService exec1 = Executors.newFixedThreadPool(1); exec1.execute(t1); exec1.execute(t2); exec1.execute(t3); exec1.execute(t4); exec1.execute(t5); exec1.shutdown(); Thread.sleep(1000); System.out.println("双线程执行:"); ExecutorService exec2 = Executors.newFixedThreadPool(2); exec2.execute(t1); exec2.execute(t2); exec2.execute(t3); exec2.execute(t4); exec2.execute(t5); exec2.shutdown();}}
执行结果:
单线程执行:put new sdf of pattern yyyy-MM-dd to mapthread: Thread[pool-1-thread-1,5,main] init pattern: yyyy-MM-ddput new sdf of pattern yyyy-MM-dd HH:mm:ss to mapthread: Thread[pool-1-thread-1,5,main] init pattern: yyyy-MM-dd HH:mm:ss双线程执行:thread: Thread[pool-2-thread-1,5,main] init pattern: yyyy-MM-ddthread: Thread[pool-2-thread-2,5,main] init pattern: yyyy-MM-ddthread: Thread[pool-2-thread-1,5,main] init pattern: yyyy-MM-dd HH:mm:ssthread: Thread[pool-2-thread-2,5,main] init pattern: yyyy-MM-dd HH:mm:ss
从结果我们可以看出:
1)1个线程执行5个任务,new了两个SimpleDateFormat对象
2)2个线程执行5个任务,new了四个SimpleDateFormat对象,每个线程拥有两个格式为“yyyy-MM-dd”、“yyyy-MM-dd HH:mm:ss”的对象,线程之间没有共享SimpleDateFormat对象,对于每个线程,都是线性执行,也不会出现共享Calendar的现象。故完美解决SimpleDateFormat线程不安全的问题。
如果使用第一种方式,5个任务的执行,肯定需要new出5个SimpleDateFormat,对于单个线程没有复用的概念。但使用ThreadLocal,对于单个线程,相同格式是可以复用SimpleDateFormat对象,所以最后一种方式,既可以保证线程安全,又可以不耗费系统太多资源,其实这种思想和web中request,response对象是一样的,都是通过线程隔离,每个线程维护一份自己的对象来保证线程安全。
最后附上阿里开发手册中一段关于SimpleDateFormat的规范:
【强制】SimpleDateFormat是线程不安全的类,一般不要定义为static变量,如果定义为static,必须加锁,或者使用DateUtils工具类。
正例:注意线程安全,使用DateUtils。亦推荐如下处理:
private static final ThreadLocal<DateFormat> df = newThreadLocal<DateFormat>() { @Override protected DateFormatinitialValue() { return newSimpleDateFormat("yyyy-MM-dd"); } };说明:如果是JDK8的应用,可以使用Instant代替Date,LocalDateTime代替Calendar,DateTimeFormatter代替Simpledateformatter,官方给出的解释:simple beautiful strong immutable thread-safe。
- SimpleDateFormat线程不安全及解决办法
- SimpleDateFormat线程不安全及解决办法
- SimpleDateFormat线程不安全及解决办法
- SimpleDateFormat线程不安全及解决办法
- Java SimpleDateFormat 线程不安全问题及解决方法
- java SimpleDateFormat线程不安全
- SimpleDateFormat 线程不安全
- SimpleDateFormat线程不安全
- simpledateformat线程不安全解决方案
- SimpleDateFormat线程不安全问题
- SimpleDateFormat线程不安全
- SimpleDateFormat线程不安全
- simpledateformat线程不安全解决方案
- SimpleDateFormat线程不安全 【坑】
- SimpleDateFormat非线程不安全
- Java之——SimpleDateFormat 线程不安全问题及解决方法
- 解决SimpleDateFormat的线程不安全问题的方法:ThreadLocal
- 关于jdk1.7的SimpleDateFormat类线程不安全
- 毕业了,新的开始
- Python初识
- MySQL的查询缓存功能现已成了瓶颈!
- Python 3.5安装pyMySQL错误“error: Microsoft Visual C++ 14.0 is required…”
- C#开发:openfiledialog的使用
- SimpleDateFormat线程不安全及解决办法
- spring-cloud 微服务框架集合 Eureke 服务注册于发现
- 在Centos中升级Jenkins版本
- ECMAScript6 给对象实现 iterator 方法
- UVa 712 S-Trees——进制转化
- 产品经理业务流程图的绘制流程
- Android
- 每逢高考必有雨?来看看历年来高考期间天气大数据/智库2861
- 快速矩阵幂