在Java中,你真的会日期转换吗

1.什么是SimpleDateFormat

在java doc对SimpleDateFormat的解释如下:

SimpleDateFormatis a concrete class for formatting and parsing dates in a locale-sensitive manner. It allows for formatting(date → text), parsing (text → date), and normalization.

SimpleDateFormat是一个用来对位置敏感的格式化和解析日期的实体类。他允许把日期格式化成text,把text解析成日期和规范化。

1.1使用SimpleDateFormat

simpleDateFormat的使用方法比较简单:

public static void main(String[] args) throws Exception { SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-mm-dd  HH:mm:ss"); System.out.println(simpleDateFormat.format(new Date())); System.out.println(simpleDateFormat.parse("2018-07-09  11:10:21")); }复制代码

1.首先需要定义一个日期的pattern,这里我们定义的是"yyyy-mm-dd HH:mm:ss" ,也就是我们这个simpleDateFormat不管是格式化还是解析都需要按照这个pattern。

2.对于format需要传递Date的对象,会返回一个String类型,这个String会按照我们上面的格式生成。

3.对于parse需要传递一个按照上面pattern的字符串,如果传递错误的pattern会抛出java.text.ParseException异常,如果传递正确的会生成一个Date对象。

附:格式占位符 G 年代标志符 y 年 M 月 d 日 h 时 在上午或下午 (1~12) H 时 在一天中 (0~23) m 分 s 秒 S 毫秒 E 星期 D 一年中的第几天 F 一月中第几个星期几 w 一年中第几个星期 W 一月中第几个星期 a 上午 / 下午 标记符 k 时 在一天中 (1~24) K 时 在上午或下午 (0~11) z 时区复制代码

2.SimpleDateFormat的隐患

很多初学者,或者一些经验比较浅的java开发工程师,用SimpleDateFormat会出现一些奇奇怪怪的BUG。

1.结果值不对:转换的结果值经常会出人意料,和预期不同,往往让很多人摸不着头脑。

2.内存泄漏: 由于转换的结果值不对,后续的一些操作,如一个循环,累加一天处理一个东西,但是生成的日期如果异常导致很大的话,会让这个循环变成一个类似死循环一样导致系统内存泄漏,频繁触发GC,造成系统不可用。

为什么会出现这么多问题呢?因为SimpleDateFormat线程不安全,很多人都会写个Util类,然后把SimpleDateFormat定义成全局的一个常量,所有线程都共享这个常量:

protected static final SimpleDateFormat dayFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");public static Date formatDate(String date) throws ParseException {returndayFormat.parse(date);}复制代码

为什么SimpleDateFormat会线程不安全呢,在SimpleDateFormat源码中,所有的格式化和解析都需要通过一个中间对象进行转换,那就是Calendar,而这个也是我们出现线程不安全的罪魁祸首,试想一下当我们有多个线程操作同一个Calendar的时候后来的线程会覆盖先来线程的数据,那最后其实返回的是后来线程的数据,这样就导致我们上面所述的BUG的产生:

/在这里顺便给大家推荐一个架构交流群:617434785,里面会分享一些资深架构师录制的视频录像:有Spring,MyBatis,Netty源码分析,高并发、高性能、分布式、微服务架构的原理,JVM性能优化这些成为架构师必备的知识体系。还能领取免费的学习资源。相信对于已经工作和遇到技术瓶颈的码友,在这个群里会有你需要的内容。

/ Called from Format after creating a FieldDelegate 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) {caseTAG\_QUOTE\_ASCII_CHAR: toAppendTo.append((char)count);break;​caseTAG\_QUOTE\_CHARS: toAppendTo.append(compiledPattern, i, count); i += count;break;​ default: subFormat(tag, count, delegate, toAppendTo, useDateFormatSymbols);break; } }returntoAppendTo; }复制代码

3.如何避坑

对于SimpleDateFormat的解决方法有下面几种:

3.1新建SimpleDateFormat

上面出现Bug的原因是因为所有线程都共用一个SimpleDateFormat,这里有个比较好解决的办法,每次使用的时候都创建一个新的SimpleDateFormat,我们可以在DateUtils中将创建SimpleDateFormat放在方法内部:

public static Date formatDate(String date) throws ParseException { SimpleDateFormat dayFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");returndayFormat.parse(date);}复制代码

上面这个方法虽然能解决我们的问题但是引入了另外一个问题就是,如果这个方法使用量比较大,有可能会频繁造成Young gc,整个系统还是会受一定的影响。

3.2使用ThreadLocal

使用ThreadLocal能避免上面频繁的造成Young gc,我们对每个线程都使用ThreadLocal进行保存,由于ThreadLocal是线程之间隔离开的,所以不会出现线程安全问题:

private static ThreadLocal simpleDateFormatThreadLocal = new ThreadLocal<>(); public static Date formatDate(String date) throws ParseException { SimpleDateFormat dayFormat = getSimpleDateFormat();returndayFormat.parse(date); }​ private static SimpleDateFormatgetSimpleDateFormat() { SimpleDateFormat simpleDateFormat = simpleDateFormatThreadLocal.get();if(simpleDateFormat == null){ simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-mm-dd  HH:mm:ss") simpleDateFormatThreadLocal.set(simpleDateFormat); }returnsimpleDateFormat; }复制代码

3.3使用第三方工具包

虽然上面的ThreadLocal能解决我们出现的问题,但是第三方工具包提供的功能更加强大,在java中有两个类库比较出名一个是Joda-Time,一个是Apache common包

3.3.1 Joda-Time(推荐)

Joda-Time 令时间和日期值变得易于管理、操作和理解。对于我们复杂的操作都可以使用Joda-Time操作,下面我列举两个例子,对于把日期加上90天,如果使用原生的Jdk我们需要这样写:

Calendar calendar = Calendar.getInstance();calendar.set(2000, Calendar.JANUARY, 1, 0, 0, 0);SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("E MM/dd/yyyy HH:mm:ss.SSS");calendar.add(Calendar.DAY\_OF\_MONTH, 90);System.out.println(sdf.format(calendar.getTime()));复制代码

但是在我们的joda-time中只需要两句话,并且api也比较通俗易懂,所以你为什么不用Joda-Time呢?

DateTime dateTime = new DateTime(2000, 1, 1, 0, 0, 0, 0);System.out.println(dateTime.plusDays(90).toString("E MM/dd/yyyy HH:mm:ss.SSS");复制代码

3.3.2 common-lang包

在common-lang包中有个类叫FastDateFormat,由于common-lang这个包基本被很多Java项目都会引用,所以你可以不用专门去引用处理时间包,即可处理时间,在FastDateFormat中每次处理时间的时候会创建一个calendar,使用方法比较简单代码如下所示:

FastDateFormat.getInstance().format(new Date());

3.4升级jdk8(推荐)

在java8中Date这个类中的很多方法包括构造方法都被打上了@Deprecated废弃的注解,取而代之的是LocalDateTime,LocalDate LocalTime这三个类:

LocalDate无法包含时间;

LocalTime无法包含日期;

LocalDateTime才能同时包含日期和时间。

如果你是Java8,那你一定要使用他,在日期的格式化和解析方面不用考虑线程安全性,代码如下:

public static String formatTime(LocalDateTime time,String pattern) {returntime.format(DateTimeFormatter.ofPattern(pattern)); }复制代码

当然localDateTime是java8的一大亮点,当然不仅仅只是解决了线程安全的问题,同样也提供了一些其他的运算比如加减天数:

//日期加上一个数,根据field不同加不同值,field为ChronoUnit.* public static LocalDateTime plus(LocalDateTime time, long number, TemporalUnit field) {returntime.plus(number, field); }​ //日期减去一个数,根据field不同减不同值,field参数为ChronoUnit.* public static LocalDateTime minu(LocalDateTime time, long number, TemporalUnit field){returntime.minus(number,field); }复制代码

最后,如果你担心使用LocalDateTime 会对你现有的代码产生很大的改变的话,那你可以将他们两进行互转:

//Date转换为LocalDateTime public static LocalDateTime convertDateToLDT(Date date) {returnLocalDateTime.ofInstant(date.toInstant(), ZoneId.systemDefault()); }​ //LocalDateTime转换为Date public static Date convertLDTToDate(LocalDateTime time) {returnDate.from(time.atZone(ZoneId.systemDefault()).toInstant()); }

推荐阅读更多精彩内容