SimpleDateFormat定义

1SimpleDateFormat 是一个以与语言环境有关的方式来格式化和解析日期的具体类。它允许进行格式化（日期 -> 文本）、解析（文本 -> 日期）和规范化。
2
3SimpleDateFormat 使得可以选择任何用户定义的日期-时间格式的模式。但是，仍然建议通过 DateFormat 中的 getTimeInstance、getDateInstance 或 getDateTimeInstance 来创建日期-时间格式器。每一个这样的类方法都能够返回一个以默认格式模式初始化的日期/时间格式器。可以根据需要使用 applyPattern 方法来修改格式模式。

官网同步建议

1同步
2日期格式是不同步的。建议为每个线程创建独立的格式实例。如果多个线程同时访问一个格式，则它必须是外部同步的。

为什么线程不安全

上图中，SimpleDateFormat类中，有个对象calendar

**[calendar](http://tool.oschina.net/uploads/apidocs/jdk-zh/java/text/DateFormat.html#calendar)**
DateFormat 使用 calendar 来生成实现日期和时间格式化所需的时间字段值。

当SimpleDateFormat用static申明，多个线程共享SimpleDateFormat对象是，也共享该对象的calendar对象。而当调用parse方法时，会clear所有日历字段和值。当线程A正在调用parse，线程B调用clear，这样解析后的数据就会出现偏差

1//parse方法
2@Override
3public Date parse(String text, ParsePosition pos)
4{
5    try {
6            parsedDate = calb.establish(calendar).getTime();
7            ...
8    }
9}

1//establish方法
2Calendar establish(Calendar cal) {
3  ...  
4  //将此 Calendar 的所有日历字段值和时间值（从历元至现在的毫秒偏移量）设置成未定义  
5  cal.clear();  
6}

同样 formart中也用到了calendar对象，将date设置到日历的时间字段中

1private StringBuffer format(Date date, StringBuffer toAppendTo,
2                                FieldDelegate delegate) {
3        // Convert input date to time field list
4        calendar.setTime(date);
5        ...
6}

当线程A调用setTime，而线程B也调用setTime，这时候线程A最后得到的时间是最后线程B的时间。也会导致数据偏差

不安全示例：

1public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
2        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
3        String dateStr = "1111-11-11 11:11:11";
4        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(100);
5        for(int i=0;i<100;i++) {
6            executorService.submit(new Runnable() {
7                @Override
8                public void run() {
9                    try {
10                        //多个线程操作同一个sdf对象
11                        System.out.println(sdf.format(sdf.parse(dateStr)) + "---" + Thread.currentThread().getName());
12                    } catch (ParseException e) {
13                        System.out.println("--------------> error, " + e.getMessage());
14                    }
15                }
16            });
17
18        }
19        executorService.shutdown();
20    }

执行结果：

1...
21111-11-11 11:11:11---pool-1-thread-69
30011-11-11 11:11:11---pool-1-thread-72
40011-11-11 11:11:11---pool-1-thread-71
51111-11-11 11:11:11---pool-1-thread-73
61111-11-11 11:11:11---pool-1-thread-75
71111-11-11 11:11:11---pool-1-thread-76
81111-11-11 11:11:11---pool-1-thread-89
91111-11-11 00:11:11---pool-1-thread-93
101111-11-11 11:11:11---pool-1-thread-96
11...

可以看到数据出现偏差

解决方案

1.为每个实例创建一个单独的SimpleDateFormat对象

1public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
2        //SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
3        String dateStr = "1111-11-11 11:11:11";
4        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(100);
5        for(int i=0;i<100;i++) {
6            executorService.submit(new Runnable() {
7                //为每个线程创建自己的sdf对象
8                SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
9                @Override
10                public void run() {
11                    try {
12                        System.out.println(sdf.format(sdf.parse(dateStr)) + "---" + Thread.currentThread().getName());
13                    } catch (ParseException e) {
14                        System.out.println("--------------> error, " + e.getMessage());
15                    }
16                }
17            });
18
19        }
20        executorService.shutdown();
21    }

　　缺点：每次new一个实例，都会new一个format对象，虚拟机内存消耗大，垃圾回收频繁

2.给静态SimpleDateFormat对象加锁，使用Lock或者synchronized修饰

1public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
2        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
3        String dateStr = "1111-11-11 11:11:11";
4        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(100);
5        for(int i=0;i<100;i++) {
6            executorService.submit(new Runnable() {
7                @Override
8                public void run() {
9                   //加同步锁
10                    synchronized (sdf) {
11                        try {
12                            System.out.println(sdf.format(sdf.parse(dateStr)) + "---" + Thread.currentThread().getName());
13                        } catch (ParseException e) {
14                            System.out.println("--------------> error, " + e.getMessage());
15                        }
16                    }
17                }
18            });
19
20        }
21        executorService.shutdown();
22    }

　　缺点：性能差，其他线程要等待锁释放

3.使用ThreadLocal为每个线程创建一个SimpleDateFormat对象副本，有线程隔离性，各自的副本对象也不会被其他线程影响

1public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
2        //SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
3        //初始化threadLocal并设置值
4        ThreadLocal<SimpleDateFormat> threadLocal = new ThreadLocal<SimpleDateFormat>(){
5            @Override
6            protected SimpleDateFormat initialValue() {
7                return new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
8            }
9        };
10        String dateStr = "1111-11-11 11:11:11";
11        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(100);
12        for(int i=0;i<100;i++) {
13            executorService.submit(new Runnable() {
14                @Override
15                public void run() {
16                    try {
17                        System.out.println(threadLocal.get().format(threadLocal.get().parse(dateStr)) + "---" + Thread.currentThread().getName());
18                    } catch (ParseException e) {
19                        System.out.println("--------------> error, " + e.getMessage());
20                    }
21                }
22            });
23
24        }
25        executorService.shutdown();
26
27        //清理threadLocal，生产环境不清理容易导致内存溢出        threadLocal.remove();
28
29}

ThreadLocal原理分析

SimpleDateFormat 线程不安全及解决方案

SimpleDateFormat定义

官网同步建议

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