一次 SimpleDateFormat 引发的惨案（3）

look_w

分析

SimpleDateFormat 是 Java 中一个相当常用的类，该类用于对日期字符串进行解析和格式化，但如果使用不当会导致非常微妙和难以调试的问题，因为它不是线程安全的，在多线程环境下调用 format() 和 parse() 方法很容易产生问题。就像上面我一旦使用 JDK8 的 parallelStream() 来遍历，它就不好使了。

“知其然，必知其所以然” 。我们来分析一下为什么会输出奇怪的“穿越”日期。

我们打开 Dash 来查阅一下 JDK 文档 对于 SimpleDateFormat 的描述：

下面通过源码来看看为什么 SimpleDateFormat 和 DateFormat 类不是线程安全的真正原因：

SimpleDateFormat 继承自 DateFormat，在 DateFormat 中定义了一个 protected 属性的 Calendar 类对象：calendar。因为 Calendar 类牵扯到了时区与本地化，JDK 的实现中使用了成员变量来传递参数，这就造成在多线程的时候会出现错误。

在 format() 方法里，有这样一段代码：

    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;
        }
    复制代码

calendar.setTime(date) 这条语句改变了 calendar ，然后，calendar 还在 subFormat() 方法里被用到，而这就是引发问题的根源。想象一下，在一个多线程环境下，有两个线程持有了同一个SimpleDateFormat 的实例，分别调用format方法：

    线程1调用 format 方法，改变了 calendar 这个字段。
    中断来了。
    线程2开始执行，它也改变了 calendar。
    又中断了。
    线程1回来了，此时，calendar 已然不是它所设的值，而是走上了线程2设计的道路。如果多个线程同时争抢 calendar 对象，则会出现各种问题。比如时间不对，线程挂死等等。

分析一下 format() 的实现，我们不难发现，用到成员变量 calendar，唯一的好处，就是在调用 subFormat() 时，少了一个参数，却带来了这许多的问题。其实，只要在这里用一个局部变量，一路传递下去，所有问题都将迎刃而解。