ThreadLocal解决SimpleDateFormat线程安全问题
2017-06-28 16:35
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原因分析
SimpleDateFormat(下面简称sdf)类内部有一个Calendar对象引用,它用来储存和这个sdf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,都是交友Calendar引用来储存的。这样就会导致一个问题,如果你的sdf是个static的,那么多个thread 之间就会共享这个sdf,同时也是共享这个Calendar引用,并且,观察
sdf.parse()方法,你会发现有如下的调用:
Date parse() { calendar.clear(); // 清理calendar ... // 执行一些操作, 设置 calendar 的日期什么的 calendar.getTime(); // 获取calendar的时间 }
这里会导致的问题就是,如果线程A调用了
sdf.parse(),并且进行了
calendar.clear()后还未执行
calendar.getTime()的时候,线程B又调用了
sdf.parse(),这时候线程B也执行了
sdf.clear()方法,这样就导致线程 A 的的calendar数据被清空了(实际上A,B的同时被清空了)。又或者当 A 执行了
calendar.clear()后被挂起,这时候 B 开始调用
sdf.parse()并顺利结束,这样 A 的 calendar内存储的的date 变成了后来 B 设置的calendar的date。
解决方案
最简单的解决方案我们可以把static去掉,这样每个新的线程都会有一个自己的sdf实例,从而避免线程安全的问题。然而,使用这种方法,在高并发的情况下会大量的new sdf以及销毁sdf,这样是非常耗费资源的,所以是不可行的。
另外一种方法可以使用Threadlocal解决此问题,对于每个线程SimpleDateFormat不存在影响他们之间协作的状态,为每个线程创建一个SimpleDateFormat变量的拷贝或者叫做副本,代码如下:
/** * 使用ThreadLocal以空间换时间解决SimpleDateFormat线程安全问题。 */ public class DateUtil { private static final String DATE_FORMAT = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss"; @SuppressWarnings("rawtypes") private static ThreadLocal threadLocal = new ThreadLocal() { protected synchronized Object initialValue() { return new SimpleDateFormat(DATE_FORMAT); } }; public static DateFormat getDateFormat() { return (DateFormat) threadLocal.get(); } public static Date parse(String textDate) throws ParseException { return getDateFormat().parse(textDate); } }
创建一个ThreadLocal类变量,这里创建时用了一个匿名类,覆盖了initialValue方法,主要作用是创建时初始化实例,也可以采用下面方式创建。
//第一次调用get将返回null private static ThreadLocal threadLocal = new ThreadLocal(); //获取线程的变量副本,如果不覆盖initialValue,第一次get返回null,故需要初始化一个SimpleDateFormat,并set到threadLocal中 public static DateFormat getDateFormat() { DateFormat df = (DateFormat) threadLocal.get(); if(df==null){ df = new SimpleDateFormat(DATE_FORMAT) threadLocal.set(df); } return df; }
通过以上方式,每个线程会实例化一个SimpleDateFormat实例,实例在线程内共享,达到了解决线程安全性的问题,一定程度上也提高了性能。
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