java：SimpleDateFormat线程不安全解决方式

java：SimpleDateFormat线程不安全解决方式

1 前言

SimpleDateFormat定义为static时，多线程环境下共用此对象是线程不安全的。如下采用双重检测锁，为每个线程单独创建SimpleDateFormat对象，即可避免此问题。

2 使用

单例模式常见双重检测锁的使用：

package com.xiaoxu.crawler.utils;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;

/**
 * @author xiaoxu
 * @date 2022-11-22 0:00
 * crawlerJ:com.xiaoxu.crawler.utils.DateUtils
 */
public class DateUtils {

    private static final Object lockObj = new Object();

    private static volatile Map<String, ThreadLocal<SimpleDateFormat>> timeLocalMaps = new HashMap<>();

    private static SimpleDateFormat getSDF(String pattern){
        AssertUtils.assertNonEmpty(pattern, "time pattern should not be null or empty.");
        ThreadLocal<SimpleDateFormat> local = timeLocalMaps.get(pattern);
        /* 双重检测锁，为timeLocalMaps增加volatile标识，
        * 禁止指令重排 */
        if(null == local){
            synchronized (lockObj){
                local = timeLocalMaps.get(pattern);
                if(null == local){
                    local = ThreadLocal.withInitial(()->new SimpleDateFormat(pattern));
                    timeLocalMaps.put(pattern, local);
                }
            }
        }
        return local.get();
    }

    public static void main(String[] args) {
        long start  = System.currentTimeMillis();
        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(100000);
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            for(int j = 0; j<100; j++) {
                new Thread(() -> {
                    try {
	                    // 每个子线程单独创建sdf变量
                        SimpleDateFormat sdf = DateUtils.getSDF("yyyy-MM-dd");
                        Date parse = null;
                        try {
                            parse = sdf.parse("2022-11-10");
                        } catch (Exception e) {
                            System.out.println("错误！！！！");
                            throw new RuntimeException(e);
                        }
                        System.out.println("日期是" + parse);
                    } finally {
                        countDownLatch.countDown();
                    }
                }, "thread-" + j).start();
            }
        }
        try {
            countDownLatch.await();
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("总耗时:"+(end - start)+"ms");
    }
}
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package com.xiaoxu.crawler.utils;

import com.xiaoxu.crawler.excp.CrawlerForJException;
import org.apache.commons.lang3.ArrayUtils;

/**
 * @author xiaoxu
 * @date 2022-11-06 15:50
 * crawlerJ:com.xiaoxu.crawler.utils.AssertUtils
 */
public class AssertUtils {
    /* 校验为真 */
    public static void assertTrue(boolean res, String errorMsg){
        handlerError(res, errorMsg);
    }

    /* 校验非空 */
    public static <T> void assertNonNull(T obj, String errorMsg){
        handlerError(null != obj, errorMsg);
    }

    /* 校验非null非empty字符串 */
    public static <T> void assertNonEmpty(String str, String errorMsg){
        handlerError(null != str && !str.isEmpty(), errorMsg);
    }

    /* 校验非空Array */
    public static <T> void assertNonEmptyArray(T[] array, String errorMsg){
        handlerError(!ArrayUtils.isEmpty(array), errorMsg);
    }

    /* 统一异常处理 */
    private static void handlerError(boolean flag, String message){
        if(!flag){
            /* 使用公共异常处理 */
            throw new CrawlerForJException(message);
        }
    }
}
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执行结果无误：

注意：因为加锁和释放锁，会自动将线程变量写回到主内存中的timeLocalMaps变量，实际上述timeLocalMaps是线程间可见的。只是单例模式下，避免指令重排多次创建对象，违背了单例的初衷，故而在单例模式下，双重检测锁常与volatile（禁止指令重排）一同使用。