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java simpleDateFormat线程不安全地处理

lipiwang 2024-11-05 11:51 8 浏览 0 评论

java.text.SimpleDateFormat是日期格式化类,这个类是不安全的,在多线程中使用一定要注意,特别是做成工具类static变量时,很不安全

以下通过安全与不安全的方法说明

代码如下

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import org.junit.Test;
import com.google.common.collect.Lists;
/**
 * SimpleDateFormat安全与非安全的场景
 * @author Administrator
 *
 */
public class SimpleDateTest {
	@Test
	/**
	 * 多个线程公用一个simpleDateFormat对象,此对象不安全
	 */
	public void testParse() {
		ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
		List<String> dateStrList = Lists.newArrayList("2018-04-01 10:00:01", "2018-04-02 11:00:02",
				"2018-04-03 12:00:03", "2018-04-04 13:00:04", "2018-04-05 14:00:05");
		SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
		for (String str : dateStrList) {
			executorService.execute(() -> {
				try {
					Date d = simpleDateFormat.parse(str);
					TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
				} catch (Exception e) {
					e.printStackTrace();
				}
			});
		}
	}
	@Test
	/**
	 * 每个线程独立使用一个simpleDateFormat对象,线程安全
	 */
	public void testParseSafe() {
		ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
		List<String> dateStrList = Lists.newArrayList("2018-04-01 10:00:01", "2018-04-02 11:00:02",
				"2018-04-03 12:00:03", "2018-04-04 13:00:04", "2018-04-05 14:00:05");
		// SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd
		// hh:mm:ss");
		for (String str : dateStrList) {
			executorService.execute(() -> {
				try {
					SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
					Date d = simpleDateFormat.parse(str);
					TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
					// simpleDateFormat = null; //销毁对象
				} catch (Exception e) {
					e.printStackTrace();
				}
			});
		}
	}
	@Test
	/**
	 * 使用ThreadLocal局部线程来区分线程变量,这样也安全 get()方法是用来获取ThreadLocal在当前线程中保存的变量副本;
	 */
	public void testParseSafe2() {
		ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
		List<String> dateStrList = Lists.newArrayList("2018-04-01 10:00:01", "2018-04-02 11:00:02",
				"2018-04-03 12:00:03", "2018-04-04 13:00:04", "2018-04-05 14:00:05");
		// SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd
		// hh:mm:ss");
		// 使用ThreadLocal代替原来的new SimpleDateFormat
		final ThreadLocal<SimpleDateFormat> simpleDateFormat = new ThreadLocal<SimpleDateFormat>() {
			@Override
			protected SimpleDateFormat initialValue() {
				return new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
			}
		};
		for (String str : dateStrList) {
			executorService.execute(() -> {
				try {
					Date d = simpleDateFormat.get().parse(str);
					TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
				} catch (Exception e) {
					e.printStackTrace();
				}
			});
		}
	}
}

分别运行上面的3个junit方法,结果如下:





以上方法,testParse是不安全,将抛出异常

分析:

testParseSafe和testParseSafe2是安全的,testParseSafe是使用独立的线程对象,线程之间不相互影响;

testParseSafe2是使用ThreadLocal来隔离线程之间的对象,也是线程安全的做法

在SimpleDateFormat转换日期是通过Calendar对象来操作的,SimpleDateFormat继承DateFormat类,

DateFormat类中维护一个Calendar对象

在parse方法的最后,会调用CalendarBuilder的establish方法,入参就是SimpleDateFormat维护的Calendar实例,

在establish方法中会调用calendar的clear方法


可以看到,SimpleDateFormat维护的用于format和parse方法计算日期-时间的calendar被清空了,

如果此时线程A将calendar清空且没有设置新值,

那么线程B也进入parse方法用到了SimpleDateFormat对象中的calendar对象,此时就会产生线程安全问题!

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