Java8新特性之線程安全日期類
LocalDateTime
Java8新特性之一,新增日期類。
在項(xiàng)目開發(fā)過程中經(jīng)常遇到時(shí)間處理,但是你真的用對了嗎,理解阿里巴巴開發(fā)手冊中禁用static修飾SimpleDateFormat嗎
通過閱讀本篇文章你將了解到:
- 為什么需要LocalDate、LocalTime、LocalDateTime【java8新提供的類】
- Java8新的時(shí)間API的使用方式,包括創(chuàng)建、格式化、解析、計(jì)算、修改
可以使用Instant代替 Date,LocalDateTime代替 Calendar,DateTimeFormatter 代替 SimpleDateFormat。
SimpleDateFormat線程不安全
Date如果不格式化,打印出的日期可讀性差
Tue Sep 10 09:34:04 CST 2019
使用SimpleDateFormat對時(shí)間進(jìn)行格式化,但SimpleDateFormat是線程不安全的 SimpleDateFormat的format方法最終調(diào)用源碼:
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類是里面基本都是final修飾的,calendar是共享變量,并且這個(gè)共享變量沒有做線程安全控制。當(dāng)多個(gè)線程同時(shí)使用相同的SimpleDateFormat對象【如用static修飾的SimpleDateFormat,一般會(huì)封裝在工具類,復(fù)用】調(diào)用format方法時(shí),多個(gè)線程會(huì)同時(shí)調(diào)用calendar.setTime方法,可能一個(gè)線程剛設(shè)置好time值另外的一個(gè)線程馬上把設(shè)置的time值給修改了導(dǎo)致返回的格式化時(shí)間可能是錯(cuò)誤的。
在多并發(fā)情況下使用SimpleDateFormat需格外注意:
SimpleDateFormat除了format方法是線程不安全以外,parse方法也是線程不安全的。parse方法實(shí)際調(diào)用alb.establish(calendar).getTime()方法來解析,alb.establish(calendar)方法里主要完成了
- 重置日期對象cal的屬性值
- 使用calb(calBuilder)中屬性設(shè)置cal
- 返回設(shè)置好的cal對象
但是這三步不是原子操作
SimpleDateFormat如何保證線程安全
- 避免線程之間共享一個(gè)SimpleDateFormat對象,每個(gè)線程使用時(shí)都創(chuàng)建一次SimpleDateFormat對象 => 創(chuàng)建和銷毀對象的開銷大
- 對使用format和parse方法的地方進(jìn)行加鎖 => 線程阻塞性能差
- 使用ThreadLocal保證每個(gè)線程最多只創(chuàng)建一次SimpleDateFormat對象 => 較好的方法
Date對時(shí)間處理比較麻煩,比如想獲取某年、某月、某星期,以及n天以后的時(shí)間,如果用Date來處理的話真是太難了,你可能會(huì)說Date類不是有g(shù)etYear、getMonth這些方法嗎,獲取年月日很Easy,但都被棄用了啊
Java8全新的日期和時(shí)間API
在使用Java程序操作數(shù)據(jù)庫時(shí),我們需要把數(shù)據(jù)庫類型與Java類型映射起來。下表是數(shù)據(jù)庫類型與Java新舊API的映射關(guān)系:
數(shù)據(jù)庫 | 對應(yīng)Java類(舊) | 對應(yīng)Java類(新) |
DATETIME | java.util.Date | LocalDateTime |
DATE | java.sql.Date | LocalDate |
TIME | java.sql.Time | LocalTime |
TIMESTAMP | java.sql.Timestamp | LocalDateTime |
LocalDate
只會(huì)獲取年月日
//獲取當(dāng)前年月日 LocalDate localDate = LocalDate.now(); //構(gòu)造指定的年月日 LocalDate localDate1 = LocalDate.of(2019, 9, 10); //獲取年、月、日、星期幾 int year = localDate.getYear(); int year1 = localDate.get(ChronoField.YEAR); Month month = localDate.getMonth(); int month1 = 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
只會(huì)獲取幾點(diǎn)幾分幾秒
//創(chuàng)建LocalTime LocalTime localTime = LocalTime.of(13, 51, 10); LocalTime localTime1 = LocalTime.now(); //獲取小時(shí) int hour = localTime.getHour(); int hour1 = localTime.get(ChronoField.HOUR_OF_DAY); //獲取分 int minute = localTime.getMinute(); int minute1 = localTime.get(ChronoField.MINUTE_OF_HOUR); //獲取秒 int second = localTime.getSecond(); int second1 = localTime.get(ChronoField.SECOND_OF_MINUTE);
LocalDateTime
獲取年月日時(shí)分秒,等于LocalDate+LocalTime
//創(chuàng)建對象 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); //獲取LocalDate LocalDate localDate2 = localDateTime.toLocalDate(); //獲取LocalTime LocalTime localTime2 = localDateTime.toLocalTime();
ZonedDateTime
LocalDateTime
總是表示本地日期和時(shí)間,要表示一個(gè)帶時(shí)區(qū)的日期和時(shí)間,我們就需要ZonedDateTime
。
可以簡單地把ZonedDateTime
理解成LocalDateTime
加ZoneId
。ZoneId
是java.time
引入的新的時(shí)區(qū)類,注意和舊的java.util.TimeZone
區(qū)別。
創(chuàng)建一個(gè)ZonedDateTime
對象
// 默認(rèn)時(shí)區(qū) ZonedDateTime zbj = ZonedDateTime.now(); // 用指定時(shí)區(qū)獲取當(dāng)前時(shí)間 ZonedDateTime zny = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("America/New_York"));
結(jié)果:
2019-09-15T20:58:18.786182+08:00[Asia/Shanghai]
2019-09-15T08:58:18.788860-04:00[America/New_York]
另一種創(chuàng)建方式是通過給一個(gè)LocalDateTime
附加一個(gè)ZoneId
,就可以變成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"));
時(shí)區(qū)轉(zhuǎn)換
要轉(zhuǎn)換時(shí)區(qū),首先我們需要有一個(gè)ZonedDateTime
對象,然后,通過withZoneSameInstant()
將關(guān)聯(lián)時(shí)區(qū)轉(zhuǎn)換到另一個(gè)時(shí)區(qū),轉(zhuǎn)換后日期和時(shí)間都會(huì)相應(yīng)調(diào)整。
ZonedDateTime zbj = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("Asia/Shanghai")); // 轉(zhuǎn)換為紐約時(shí)間: ZonedDateTime zny = zbj.withZoneSameInstant(ZoneId.of("America/New_York"));
ZonedDateTime
仍然提供了plusDays()
等加減操作。
要特別注意,時(shí)區(qū)轉(zhuǎn)換的時(shí)候,由于夏令時(shí)的存在,不同的日期轉(zhuǎn)換的結(jié)果很可能是不同的。這是北京時(shí)間9月15日的轉(zhuǎn)換結(jié)果:
2019-09-15T21:05:50.187697+08:00[Asia/Shanghai]
2019-09-15T09:05:50.187697-04:00[America/New_York]
這是北京時(shí)間11月15日的轉(zhuǎn)換結(jié)果:
2019-11-15T21:05:50.187697+08:00[Asia/Shanghai]
2019-11-15T08:05:50.187697-05:00[America/New_York]
兩次轉(zhuǎn)換后的紐約時(shí)間有1小時(shí)的夏令時(shí)時(shí)差。涉及到時(shí)區(qū)時(shí),千萬不要自己計(jì)算時(shí)差,否則難以正確處理夏令時(shí)。有了ZonedDateTime
,將其轉(zhuǎn)換為本地時(shí)間就非常簡單:
ZonedDateTime zdt = ... LocalDateTime ldt = zdt.toLocalDateTime();
轉(zhuǎn)換為LocalDateTime
時(shí),直接丟棄了時(shí)區(qū)信息。
Instant
獲取秒數(shù)或時(shí)間戳
//創(chuàng)建Instant對象 Instant instant = Instant.now(); //獲取秒數(shù) long currentSecond = instant.getEpochSecond(); //獲取毫秒數(shù) long currentMilli = instant.toEpochMilli(); long l = System.currentTimeMillis();
System.currentTimeMillis()也可以獲取毫秒數(shù)。
日期計(jì)算
LocalDate、LocalTime、LocalDateTime、Instant為不可變對象,修改這些對象對象會(huì)返回一個(gè)副本
增加、減少年數(shù)、月數(shù)、天數(shù)等,以LocalDateTime為例
//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); //減少一個(gè)月 localDateTime = localDateTime.minusMonths(1); localDateTime = localDateTime.minus(1, ChronoUnit.MONTHS); //通過with修改某些值 //修改年為2020 localDateTime = localDateTime.withYear(2020); //修改為2022 localDateTime = localDateTime.with(ChronoField.YEAR, 2022); //還可以修改月、日
有些時(shí)候想知道這個(gè)月的最后一天是幾號(hào)、下個(gè)周末是幾號(hào),通過提供的時(shí)間和日期API可以很快得到答案
LocalDate localDate = LocalDate.now(); LocalDate localDate1 = localDate.with(TemporalAdjusters.firstDayOfYear());
比如通過firstDayOfYear()返回了當(dāng)前年的第一天日期,還有很多方法這里不在舉例說明
格式化時(shí)間
DateTimeFormatter默認(rèn)提供了多種格式化方式,如果默認(rèn)提供的不能滿足要求,可以通過DateTimeFormatter的ofPattern方法創(chuàng)建自定義格式化方式
LocalDate localDate = LocalDate.of(2019, 9, 10); String s1 = localDate.format(DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE); String s2 = localDate.format(DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE); //自定義格式化 DateTimeFormatter dateTimeFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("dd/MM/yyyy"); String s3 = localDate.format(dateTimeFormatter);
解析時(shí)間
和SimpleDateFormat相比,DateTimeFormatter是線程安全的
LocalDate localDate1 = LocalDate.parse("20190910", DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE); LocalDate localDate2 = LocalDate.parse("2019-09-10", DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE);
DateTimeFormatter替代SimpleDateFormat
使用舊的Date
對象時(shí),我們用SimpleDateFormat
進(jìn)行格式化顯示。使用新的LocalDateTime
或ZonedLocalDateTime
時(shí),我們要進(jìn)行格式化顯示,就要使用DateTimeFormatter
。
和SimpleDateFormat
不同的是,DateTimeFormatter
不但是不變對象,它還是線程安全的。因?yàn)?code>SimpleDateFormat不是線程安全的,使用的時(shí)候,只能在方法內(nèi)部創(chuàng)建新的局部變量。而DateTimeFormatter
可以只創(chuàng)建一個(gè)實(shí)例,到處引用。
//構(gòu)造器1:傳入格式字符串 DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"); //構(gòu)造器2:傳入格式字符串和地區(qū) 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底層原理
DateTimeFormatter線程安全的?為什么?
源碼:
很明顯,通過final修飾類,不可被繼承,final修飾變量,做成了不可變類,類似String,不僅線程安全而且高效。全局可以只有一個(gè)對象,多個(gè)線程引用。
format和parse線程安全替代
使用LocalDateTime的format和parse方法,傳入對應(yīng)的DateTimeFormatter對象參數(shù),實(shí)際也是調(diào)用DateTimeFormatter的format和parse方法,實(shí)現(xiàn)日期格式化和解析,是線程安全的。
DateTimeFormatter類解析LocalDateTime中的日期變量,轉(zhuǎn)成StringBuilder返回。LocalDateTime等新出的日期類全是final修飾的類,不能被繼承,且對應(yīng)的日期變量都是final修飾的,也就是不可變類。賦值一次后就不可變,不存在多線程數(shù)據(jù)問題。
到此這篇關(guān)于Java8新特性之線程安全日期類的文章就介紹到這了,更多相關(guān)java8線程安全日期類內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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