这期内容当中小编将会给大家带来有关怎么在Java8中实现一个线程安全日期类,文章内容丰富且以专业的角度为大家分析和叙述,阅读完这篇文章希望大家可以有所收获。
LocalDateTime
Java8新特性之一,新增日期类。
在项目开发过程中经常遇到时间处理,但是你真的用对了吗,理解阿里巴巴开发手册中禁用static修饰SimpleDateFormat吗
通过阅读本篇文章你将了解到:
可以使用Instant代替 Date,LocalDateTime代替 Calendar,DateTimeFormatter 代替 SimpleDateFormat。
SimpleDateFormat线程不安全
Date如果不格式化,打印出的日期可读性差
Tue Sep 10 09:34:04 CST 2019
使用SimpleDateFormat对时间进行格式化,但SimpleDateFormat是线程不安全的 SimpleDateFormat的format方法最终调用源码:
private StringBuffer format(Date date, StringBuffer toAppendTo,
FieldDelegate delegate) {
// Convert input date to time field list
calendar.setTime(date);
boolean useDateFormatSymbols = useDateFormatSymbols();
for (int i = 0; i < compiledPattern.length; ) {
int tag = compiledPattern[i] >>> 8;
int count = compiledPattern[i++] & 0xff;
if (count == 255) {
count = compiledPattern[i++] << 16;
count |= compiledPattern[i++];
}
switch (tag) {
case TAG_QUOTE_ASCII_CHAR:
toAppendTo.append((char)count);
break;
case TAG_QUOTE_CHARS:
toAppendTo.append(compiledPattern, i, count);
i += count;
break;
default:
subFormat(tag, count, delegate, toAppendTo, useDateFormatSymbols);
break;
}
}
return toAppendTo;
}
注意calendar.setTime(date);
,Calendar类是里面基本都是final修饰的,calendar是共享变量,并且这个共享变量没有做线程安全控制。当多个线程同时使用相同的SimpleDateFormat对象【如用static修饰的SimpleDateFormat,一般会封装在工具类,复用】调用format方法时,多个线程会同时调用calendar.setTime方法,可能一个线程刚设置好time值另外的一个线程马上把设置的time值给修改了导致返回的格式化时间可能是错误的。
在多并发情况下使用SimpleDateFormat需格外注意:
SimpleDateFormat除了format方法是线程不安全以外,parse方法也是线程不安全的。parse方法实际调用alb.establish(calendar).getTime()方法来解析,alb.establish(calendar)方法里主要完成了
但是这三步不是原子操作
SimpleDateFormat如何保证线程安全
避免线程之间共享一个SimpleDateFormat对象,每个线程使用时都创建一次SimpleDateFormat对象 => 创建和销毁对象的开销大
对使用format和parse方法的地方进行加锁 => 线程阻塞性能差
使用ThreadLocal保证每个线程最多只创建一次SimpleDateFormat对象 => 较好的方法
Date对时间处理比较麻烦,比如想获取某年、某月、某星期,以及n天以后的时间,如果用Date来处理的话真是太难了,你可能会说Date类不是有getYear、getMonth这些方法吗,获取年月日很Easy,但都被弃用了啊
Java8全新的日期和时间API
在使用Java程序操作数据库时,我们需要把数据库类型与Java类型映射起来。下表是数据库类型与Java新旧API的映射关系:
数据库 | 对应Java类(旧) | 对应Java类(新) |
DATETIME | java.util.Date | LocalDateTime |
DATE | java.sql.Date | LocalDate |
TIME | java.sql.Time | LocalTime |
TIMESTAMP | java.sql.Timestamp | LocalDateTime |
LocalDate
只会获取年月日
//获取当前年月日
LocalDate localDate = LocalDate.now();
//构造指定的年月日
LocalDate localDate1 = LocalDate.of(2019, 9, 10);
//获取年、月、日、星期几
int year = localDate.getYear();
int year1 = localDate.get(ChronoField.YEAR);
Month month = localDate.getMonth();
int month2 = localDate.get(ChronoField.MONTH_OF_YEAR);
int day = localDate.getDayOfMonth();
int day1 = localDate.get(ChronoField.DAY_OF_MONTH);
DayOfWeek dayOfWeek = localDate.getDayOfWeek();
int dayOfWeek1 = localDate.get(ChronoField.DAY_OF_WEEK);
LocalTime
只会获取几点几分几秒
//创建LocalTime
LocalTime localTime = LocalTime.of(13, 51, 10);
LocalTime localTime1 = LocalTime.now();
//获取小时
int hour = localTime.getHour();
int hour1 = localTime.get(ChronoField.HOUR_OF_DAY);
//获取分
int minute = localTime.getMinute();
int minute1 = localTime.get(ChronoField.MINUTE_OF_HOUR);
//获取秒
int second = localTime.getSecond();
int second1 = localTime.get(ChronoField.SECOND_OF_MINUTE);
LocalDateTime
获取年月日时分秒,等于LocalDate+LocalTime
//创建对象
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();
LocalDateTime localDateTime1 = LocalDateTime.of(2019, Month.SEPTEMBER, 10, 14, 46, 56);
//LocalDate+LocalTime-->LocalDateTime
LocalDateTime localDateTime2 = LocalDateTime.of(localDate, localTime);
LocalDateTime localDateTime3 = localDate.atTime(localTime);
LocalDateTime localDateTime4 = localTime.atDate(localDate);
//获取LocalDate
LocalDate localDate2 = localDateTime.toLocalDate();
//获取LocalTime
LocalTime localTime2 = localDateTime.toLocalTime();
ZonedDateTime
LocalDateTime
总是表示本地日期和时间,要表示一个带时区的日期和时间,我们就需要ZonedDateTime
。
可以简单地把ZonedDateTime
理解成LocalDateTime
加ZoneId
。ZoneId
是java.time
引入的新的时区类,注意和旧的java.util.TimeZone
区别。
创建一个ZonedDateTime
对象
// 默认时区
ZonedDateTime zbj = ZonedDateTime.now();
// 用指定时区获取当前时间
ZonedDateTime zny = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("America/New_York"));
结果:
2019-09-15T20:58:18.786182+08:00[Asia/Shanghai]
2019-09-15T08:58:18.788860-04:00[America/New_York]
另一种创建方式是通过给一个LocalDateTime
附加一个ZoneId
,就可以变成ZonedDateTime
:
LocalDateTime ldt = LocalDateTime.of(2019, 9, 15, 15, 16, 17);
ZonedDateTime zbj = ldt.atZone(ZoneId.systemDefault());
ZonedDateTime zny = ldt.atZone(ZoneId.of("America/New_York"));
时区转换
要转换时区,首先我们需要有一个ZonedDateTime
对象,然后,通过withZoneSameInstant()
将关联时区转换到另一个时区,转换后日期和时间都会相应调整。
ZonedDateTime zbj = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("Asia/Shanghai"));
// 转换为纽约时间:
ZonedDateTime zny = zbj.withZoneSameInstant(ZoneId.of("America/New_York"));
ZonedDateTime
仍然提供了plusDays()
等加减操作。
要特别注意,时区转换的时候,由于夏令时的存在,不同的日期转换的结果很可能是不同的。这是北京时间9月15日的转换结果:
2019-09-15T21:05:50.187697+08:00[Asia/Shanghai]
2019-09-15T09:05:50.187697-04:00[America/New_York]
这是北京时间11月15日的转换结果:
2019-11-15T21:05:50.187697+08:00[Asia/Shanghai]
2019-11-15T08:05:50.187697-05:00[America/New_York]
两次转换后的纽约时间有1小时的夏令时时差。涉及到时区时,千万不要自己计算时差,否则难以正确处理夏令时。有了ZonedDateTime
,将其转换为本地时间就非常简单:
ZonedDateTime zdt = ...
LocalDateTime ldt = zdt.toLocalDateTime();
转换为LocalDateTime
时,直接丢弃了时区信息。
Instant
获取秒数或时间戳
//创建Instant对象
Instant instant = Instant.now();
//获取秒数
long currentSecond = instant.getEpochSecond();
//获取毫秒数
long currentMilli = instant.toEpochMilli();
long l = System.currentTimeMillis();
System.currentTimeMillis()也可以获取毫秒数。
日期计算
LocalDate、LocalTime、LocalDateTime、Instant为不可变对象,修改这些对象对象会返回一个副本
增加、减少年数、月数、天数等,以LocalDateTime为例
//修改LocalDate、LocalTime、LocalDateTime、Instant
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.of(2019, Month.SEPTEMBER, 10,
14, 46, 56);
//增加一年
localDateTime = localDateTime.plusYears(1);
localDateTime = localDateTime.plus(1, ChronoUnit.YEARS);
//减少一个月
localDateTime = localDateTime.minusMonths(1);
localDateTime = localDateTime.minus(1, ChronoUnit.MONTHS);
//通过with修改某些值
//修改年为2020
localDateTime = localDateTime.withYear(2020);
//修改为2022
localDateTime = localDateTime.with(ChronoField.YEAR, 2022);
//还可以修改月、日
有些时候想知道这个月的最后一天是几号、下个周末是几号,通过提供的时间和日期API可以很快得到答案
LocalDate localDate = LocalDate.now();
LocalDate localDate1 = localDate.with(TemporalAdjusters.firstDayOfYear());
比如通过firstDayOfYear()返回了当前年的第一天日期,还有很多方法这里不在举例说明
格式化时间
DateTimeFormatter默认提供了多种格式化方式,如果默认提供的不能满足要求,可以通过DateTimeFormatter的ofPattern方法创建自定义格式化方式
LocalDate localDate = LocalDate.of(2019, 9, 10);
String s1 = localDate.format(DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE);
String s2 = localDate.format(DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE);
//自定义格式化
DateTimeFormatter dateTimeFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("dd/MM/yyyy");
String s3 = localDate.format(dateTimeFormatter);
解析时间
和SimpleDateFormat相比,DateTimeFormatter是线程安全的
LocalDate localDate1 = LocalDate.parse("20190910", DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE);
LocalDate localDate2 = LocalDate.parse("2019-09-10", DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE);
DateTimeFormatter替代SimpleDateFormat
使用旧的Date
对象时,我们用SimpleDateFormat
进行格式化显示。使用新的LocalDateTime
或ZonedLocalDateTime
时,我们要进行格式化显示,就要使用DateTimeFormatter
。
和SimpleDateFormat
不同的是,DateTimeFormatter
不但是不变对象,它还是线程安全的。因为SimpleDateFormat
不是线程安全的,使用的时候,只能在方法内部创建新的局部变量。而DateTimeFormatter
可以只创建一个实例,到处引用。
//构造器1:传入格式字符串
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
//构造器2:传入格式字符串和地区
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("E, yyyy-MMMM-dd HH:mm:ss", Locale.US);
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("E, yyyy-MMMM-dd HH:mm:ss", Locale.CHINA);
DateTimeFormatter底层原理
DateTimeFormatter线程安全的?为什么?
源码:
很明显,通过final修饰类,不可被继承,final修饰变量,做成了不可变类,类似String,不仅线程安全而且高效。全局可以只有一个对象,多个线程引用。
format和parse线程安全替代
使用LocalDateTime的format和parse方法,传入对应的DateTimeFormatter对象参数,实际也是调用DateTimeFormatter的format和parse方法,实现日期格式化和解析,是线程安全的。
DateTimeFormatter类解析LocalDateTime中的日期变量,转成StringBuilder返回。LocalDateTime等新出的日期类全是final修饰的类,不能被继承,且对应的日期变量都是final修饰的,也就是不可变类。赋值一次后就不可变,不存在多线程数据问题。
上述就是小编为大家分享的怎么在Java8中实现一个线程安全日期类了,如果刚好有类似的疑惑,不妨参照上述分析进行理解。如果想知道更多相关知识,欢迎关注天达云行业资讯频道。