Почему спецификация Ali Java требует осторожного использования SimpleDateFormat

Java

предисловие

В спецификации разработки Java от Ali обязательно упоминается, что SimpleDateFormat является потоконебезопасным классом, и при его использовании следует обращать внимание на вопросы потокобезопасности, а именно:

На самом деле, использование DateTimeFormatter и LocalDateTime из JDK1.8 для обработки времени было введено ранее.Все еще используете SimpleDateFormat? Java8 выпущен N лет, переключитесь на LocalDateTime. Сегодня поговорим о потокобезопасности SimpleDateFormat.

SimpleDateFormat не является потокобезопасным

Обработка времени требуется практически для всех проектов.Многие новички часто определяют SimpleDateFormat как статический тип, а затем не блокируются при выполнении преобразования времени. следующее:

public class Main {

    private final static SimpleDateFormat SDFT = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

    public static void main(String[] args) throws ParseException {
        System.out.println(SDFT.parse("2019-05-29 12:12:12"));
    }

}

Конечно, нет никаких проблем с этим кодом, работающим напрямую. Однако когда этот экземпляр SDFT применяется к многопоточной среде, возникает неустранимая проблема. Предположим, у вас есть следующий код:

public class Main {

    private static SimpleDateFormat SDFT = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 1; i < 31; i++) {
            int ii = i;
            new Thread(() -> {
                Date date = null;
                try {
                    String s = "2019-05-" + ii;
                    date = SDFT.parse(s);
                    System.out.println("" + ii + ":" + date.getDate());
                } catch (ParseException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }).start();
        }
    }

}

Смысл этого кода в том, чтобы создать 30 потоков для преобразования разных строк времени, а затем распечатать результаты:

(Также можно запустить этот код с исключениями, вызванными проблемами безопасности потоков)

По "ожидаемому результату" числа с обеих сторон должны быть равны, почему здесь выход не равен? Вы можете просмотреть его через исходный код DateFormat:

Поскольку SimpleDateFormat определен как общий, календарь свойства в его классе также используется несколькими потоками, что вызывает проблемы с безопасностью потоков.

решение

Вариант 1: блокировка обработки

В качестве примера в этой статье потокобезопасность может быть гарантирована блокировкой:

public class Main {

    private static SimpleDateFormat SDFT = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 1; i < 31; i++) {
            int ii = i;
            new Thread(() -> {
                Date date = null;
                try {
                    String s = "2019-05-" + ii;
                    synchronized (Main.class) {
                        date = SDFT.parse(s);
                    }
                    System.out.println("" + ii + ":" + date.getDate());
                } catch (ParseException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }).start();
        }
    }

}

вывод:

4:4
3:3
1:1
2:2
29:29
28:28
27:27
26:26
30:30
25:25
23:23
21:21
20:20
22:22
18:18
24:24
19:19
17:17
16:16
14:14
15:15
12:12
13:13
10:10
11:11
9:9
7:7
6:6
5:5
8:8

Вариант 2: каждый раз создавать экземпляр SimpleDateFormat

Модификация кода выглядит следующим образом:

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 1; i < 31; i++) {
            int ii = i;
            new Thread(() -> {
                Date date = null;
                try {
                    String s = "2019-05-" + ii;
                    date = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd").parse(s);
                    System.out.println("" + ii + ":" + date.getDate());
                } catch (ParseException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }).start();
        }
    }

Каждый раз, когда используется SimpleDateFormat, создается экземпляр SimpleDateFormat, чтобы гарантировать, что экземпляр SimpleDateFormat не используется совместно.

Вариант 3. Используйте LocalThread

Это одно из решений, упомянутых в спецификации Ali Java, причина, по которой LocalThread можно использовать для решения этой проблемы, модификация кода выглядит следующим образом:

public class Main {

    private static final ThreadLocal<SimpleDateFormat> threadLocal = new ThreadLocal<SimpleDateFormat>() {
        @Override
        protected SimpleDateFormat initialValue() {
            return new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
        }
    };

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 1; i < 31; i++) {
            int ii = i;
            new Thread(() -> {
                Date date = null;
                try {
                    String s = "2019-05-" + ii;
                    date = threadLocal.get().parse(s);
                    System.out.println("" + ii + ":" + date.getDate());
                } catch (ParseException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }).start();
        }
    }

}

Результаты приведены ниже:

22:22
2:2
24:24
15:15
17:17
16:16
29:29
9:9
30:30
3:3
4:4
5:5
12:12
8:8
20:20
26:26
21:21
28:28
19:19
27:27
18:18
1:1
14:14
25:25
11:11
13:13
7:7
6:6
23:23
10:10

Решение 4. Используйте DateTimeFormatter, предоставляемый JDK1.8, для обработки времени.Я не буду здесь вдаваться в подробности.Вы можете обратиться к моей предыдущей статье.