实际项目中我们经常会用到SimpleDateFormat用来格式化日期,但是我们没有注意到他的线程安全问题,实际上这是一个线程不安全的类。
下面我将用例子证明:
网上找了好多都是证明parse方法线程不安全的,我这边证明下format方法也是线程不安全的。
通过代码可以看出,首先该类中的SimpleDateFormat以静态成员变量的形式存在,大多数人会想着并发高的时候尽量少创建对象,减轻服务器的压力。这点毋庸置疑。
static静态代码块的目的是初始化一个不同日期的环境,让各个线程能分别设置不同的时间点,方便看出问题。
后续就是for循环启动多个线程,线程中分别设置不同的时间并且调用format方法。
package com.smartpay.its.tp.payment;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class SimpleDateTest {
private static final SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
private static List list = new ArrayList();
static {
Date date1 = new Date();
date1.setYear(2015 - 1900);
list.add(date1);
Date date2 = new Date();
date2.setYear(2016 - 1900);
list.add(date2);
Date date3 = new Date();
date3.setYear(2017 - 1900);
list.add(date3);
Date date4 = new Date();
date4.setYear(2018 - 1900);
list.add(date4);
Date date5 = new Date();
date5.setYear(2019 - 1900);
list.add(date5);
}
public static void main(String[] args) {
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(100);
// final String dateStr = "1111-11-11 11:11:11";
for (int i = 0; i < 10; i++) {
executorService.submit(new Runnable() {
@Override
public void run() {
Random random = new Random();
int i = random.nextInt(5) + 1;
Date date = list.get(i % 5);
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "===" + date.toString());
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "===" + sdf.format(date)
+ "实际取数年份为:" + (list.get(i % 5).getYear() + 1900));
// System.out.println(sdf.parse(dateStr));
}
});
}
}
}
运行结果:
通过结果我们可以看出,
线程1最开始设置的时间是2016年,但是因为并发的问题,最终输出的格式化结果缺失2017年
线程8最开始设置的时间是2015年,但是因为并发的问题,最终输出的格式化结果缺失2015年
线程10最开始设置的时间是2018年,但是因为并发的问题,最终输出的格式化结果缺失2018年
结果显然,格式化日期出现线程安全问题。
下面我们来分析下原因。
翻看SimpleDateFormat的源码我们可以看出,SimpleDateFormat继承自DateFormat。
当我们调用format(Date)方法时实际上用到了DateFormat类中的成员变量
format方法来自抽象类Format。
我们用到的format(Date)实际实现在SimpleDateFormat中,代码如下:
显而易见,问题出在这里,calendart.setTime(date)。当多线程并发的时候,如果线程A首先设置了calendar的date,此时线程B活得锁,紧跟着又设置了一个date,对于同一线程A而言,它在不知情的情况下被修改了date。最终线程A执行format出来的结果变成了线程B的时间。
原因分析完了,那该怎么解决呢:
方法一:每个线程单独创建SimpleDateFormat让各个线程操作自己的格式化类。
方法二:使用ThreadLocal来实现线程安全,让各个线程对应操作自己的变量。
SimpleDateFormat的parse方法出现线程安全问题的原因
parse()调用情况:
1)先调用DateFormat对象的public Date parse(String source) throws ParseException
2)DateFormat对象的parse方法调用SimpleDateFormat对象的public Date parse(String text, ParsePosition pos)
3)SimpleDateFormat对象的parse方法调用 CalendarBuilder 对象的 Calendar establish(Calendar cal)
4)在 establish()中,做了cal.clear();把calendar清空且没有设置新值。如果此时线程A将calendar清空且没有设置新值,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!
解决线程安全问题的方法同,format。