多執行緒SimpleDateFormat日期格式化與ThreadLocal用法
前言
SimpleDateFormat 是 JDK 提供的一個日期格式化和解析類,但它是非執行緒安全的,原因如下。
1. parse方法
Date parsedDate; try { parsedDate = calb.establish(calendar).getTime(); // If the year value is ambiguous, // then the two-digit year == the default start year if (ambiguousYear[0]) { if (parsedDate.before(defaultCenturyStart)) { parsedDate = calb.addYear(100).establish(calendar).getTime(); } } } // An IllegalArgumentException will be thrown by Calendar.getTime() // if any fields are out of range, e.g., MONTH == 17. catch (IllegalArgumentException e) { pos.errorIndex = start; pos.index = oldStart; return null; }
其中,calb.establish(calendar)初始化了calendar日曆資料
跟進檢視
//1-----------------------清空 cal.clear(); // Set the fields from the min stamp to the max stamp so that // the field resolution works in the Calendar. for (int stamp = MINIMUM_USER_STAMP; stamp < nextStamp; stamp++) { for (int index = 0; index <= maxFieldIndex; index++) { if (field[index] == stamp) { cal.set(index, field[MAX_FIELD + index]);//2--------------設定 break; } } } if (weekDate) { int weekOfYear = isSet(WEEK_OF_YEAR) ? field[MAX_FIELD + WEEK_OF_YEAR] : 1; int dayOfWeek = isSet(DAY_OF_WEEK) ? field[MAX_FIELD + DAY_OF_WEEK] : cal.getFirstDayOfWeek(); if (!isValidDayOfWeek(dayOfWeek) && cal.isLenient()) { if (dayOfWeek >= 8) { dayOfWeek--; weekOfYear += dayOfWeek / 7; dayOfWeek = (dayOfWeek % 7) + 1; } else { while (dayOfWeek <= 0) { dayOfWeek += 7; weekOfYear--; } } dayOfWeek = toCalendarDayOfWeek(dayOfWeek); } cal.setWeekDate(field[MAX_FIELD + WEEK_YEAR], weekOfYear, dayOfWeek);//2-----------設定 } //3-------------------返回 return cal;
參考1- 2- 3-註釋,執行緒不安全的原因,不能保證多核模式下,多執行緒執行是順序執行的原子性
2. format方法原始碼
/** * Formats the given <code>Date</code> into a date/time string and appends * the result to the given <code>StringBuffer</code>. * * @param date the date-time value to be formatted into a date-time string. * @param toAppendTo where the new date-time text is to be appended. * @param pos the formatting position. On input: an alignment field, * if desired. On output: the offsets of the alignment field. * @return the formatted date-time string. * @exception NullPointerException if the given {@code date} is {@code null}. */ @Override public StringBuffer format(Date date, StringBuffer toAppendTo, FieldPosition pos) { pos.beginIndex = pos.endIndex = 0; return format(date, toAppendTo, pos.getFieldDelegate()); } // 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); boolean useDateFormatSymbols = useDateFormatSymbols(); for (int i = 0; i < compiledPattern.length; ) { int tag = compiledPattern[i] >>> 8; int count = compiledPattern[i++] & 0xff; if (count == 255) { count = compiledPattern[i++] << 16; count |= compiledPattern[i++]; } switch (tag) { case TAG_QUOTE_ASCII_CHAR: toAppendTo.append((char)count); break; case TAG_QUOTE_CHARS: toAppendTo.append(compiledPattern, i, count); i += count; break; default: subFormat(tag, count, delegate, toAppendTo, useDateFormatSymbols); break; } } return toAppendTo; }
//設定日期
calendar.setTime(date);
//格式化時間
subFormat(tag, count, delegate, toAppendTo, useDateFormatSymbols);
calendar是有狀態的,不能保證原子性。
3. 解決方法
3.1. 加鎖
自建方法包裹程式碼
public class SimpleDateFormatTest {
static SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
public static synchronized Date parse(String s) throws ParseException {
return sdf.parse(s);
}
public static void main(String[] args) {
for (int i = 0; i <20 ; ++i) {
Thread thread = new Thread(() -> {
public void run() {
try {
System.out.println(parse("2018-07-17 10:52:16"));
} catch (ParseException e) {
e.printStackTrace();
}
}
};
thread.start()
}
}
}
序列執行,在大批量呼叫效率很低,不推薦
3.2.每次呼叫建立一個物件
public Date parse(String s) throws ParseException {
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
return sdf.parse(s);
}
缺點,耗記憶體,GC壓力增大,每次建立物件銷燬,分配和銷燬記憶體空間,整理記憶體,GC。不推薦
3.3.每個執行緒建立一個物件
public class SimpleDateFormatTest {
static ThreadLocal<SimpleDateFormat> local= new ThreadLocal<SimpleDateFormat>(){
@Override
protected SimpleDateFormat initialValue(){
return new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
}
};
public static void main(String[] args) {
for (int i = 0; i < 5; ++i) {
Thread thread = new Thread(() -> {
public void run() {
try {
System.out.println(local.get().parse("2018-07-17 11:01:16"));
} catch (ParseException e) {
e.printStackTrace();
}finally {
//TODO 執行緒執行結束清除,避免記憶體洩露
local.remove();
}
}
});
thread.start();
}
}
}
4. 總結
推薦使用ThreadLocal,每個執行緒一個物件,提高format物件利用率
注意:使用ThreadLocal的Thread均持有ThreadLocal自定義的map物件,key是ThreadLocal物件的弱引用,隨ThreadLocal的GC或者記憶體不足就會GC,value是我們建立的物件是強引用,可能一直存在。因此ThreadLocal呼叫結束後,需要顯示呼叫remove()方法
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