StopWatch—— 优雅的程序计时器
程序计时器
在我们的开发过程中，为了更好的监测系统，接口，业务的运行情况，我们一般都会监测程序运行的时间，最初的时候我们是使用System.currentTimeMillis()获得开始和结束时间再进行相减从而获得程序运行时间，但是这种方式很繁琐也不够简洁，清晰。
StopWatch
介绍
StopWatch在Spring，Apache,hutool的工具包中都有，里边的实现原理都差不多，只不过有一些API的调用和使用不太一样。
我们先来看一下StopWatch的使用：
相信看过SpringBoot源码的同学对这个应该并不陌生，在SpringBoot程序启动的时候，就用到了StopWatch：
public ConfigurableApplicationContext run(String... args) {
stopWatch = new StopWatch();// 声明一个StopWatch实例
stopWatch.start();//任务启动
……
stopWatch.stop();// 任务停止
return context;
}
看SpringBoot的例子可以知道，StopWatch的使用基本分为三步：创建实例，启动，停止。但是作为spring的工具类，StopWatch会这么简单吗？当然不会。
我们来看一下具体的使用：
public static void main(String[] args) {
// 构造方法的参数表示的是StopWatch实例的id，标志着实例的身份
StopWatch watch = new StopWatch("StopWatch-Learning");
String id = watch.getId();
System.out.println("StopWatch 的id: " + id);
// 启动任务，test为任务的名字
watch.start("test");
// 获取StopWatch是否正在运行
boolean running = watch.isRunning();
System.out.println("是否正在运行" + running);
// 任务停止
watch.stop();
// 获取任务的名字
String lastTaskName = watch.getLastTaskName();
System.out.println("StopWatch任务的名字: " + lastTaskName);
long lastTaskTimeNanos = watch.getLastTaskTimeNanos();// 任务运行时间 纳秒
// long lastTaskTimeMillis = watch.getLastTaskTimeMillis(); // 任务运行时间 微妙
System.out.println("任务" + lastTaskName + "运行了" + lastTaskTimeNanos + "ns");
}
运行结果：
StopWatch 的id: StopWatch-Learning
是否正在运行true
StopWatch任务的名字: test
任务test运行了29000ns
我们还可以同时定义两个任务：
public static void main(String[] args) {
// 构造方法的参数表示的是StopWatch实例的id，标志着实例的身份
StopWatch watch = new StopWatch("StopWatch-Learning");
watch.start("test1");
// 任务停止
watch.stop();
// 获取任务的名字
String lastTaskName = watch.getLastTaskName();
long task1TimeNanos = watch.getLastTaskTimeNanos();// 任务运行时间 纳秒
// long lastTaskTimeMillis = watch.getLastTaskTimeMillis(); // 任务运行时间 微妙
System.out.println("task1" + lastTaskName + "运行了" + task1TimeNanos + "ns");
watch.start("test2");
watch.stop();
long task2TimeNanos = watch.getLastTaskTimeNanos();
System.out.println("task2" + lastTaskName + "运行了" + task2TimeNanos + "ns");
int count = watch.getTaskCount();
System.out.println("一共启动了" + count + "个任务");
long totalTimeNanos = watch.getTotalTimeNanos();
System.out.println("一共运行了" + totalTimeNanos + "ns");
}
运行结果：
task1test1运行了2200ns
task2test1运行了300ns
一共启动了2个任务
一共运行了2500ns
StopWatch 'StopWatch-Learning': running time = 2500 ns
对了还有一个方法prettyPrint（），这个方法可以帮助我们把输出的语句打印的更加好看！
public static void main(String[] args) {
// 构造方法的参数表示的是StopWatch实例的id，标志着实例的身份
StopWatch watch = new StopWatch("StopWatch-Learning");
watch.start("test1");
// 任务停止
watch.stop();
// 获取任务的名字
String lastTaskName = watch.getLastTaskName();
long task1TimeNanos = watch.getLastTaskTimeNanos();// 任务运行时间 纳秒
// long lastTaskTimeMillis = watch.getLastTaskTimeMillis(); // 任务运行时间 微妙
System.out.println("task1" + lastTaskName + "运行了" + task1TimeNanos + "ns");
System.out.println("^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^分割线^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^");
String info = watch.prettyPrint();
System.out.println(info);
}
运行结果：
task1test1运行了2200ns
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^分割线^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
StopWatch 'StopWatch-Learning': running time = 2200 ns
---------------------------------------------
ns % Task name
---------------------------------------------
000002200 100% test1
使用下来是不是很方便，丝滑，而且很清晰。
原理
我们看一下start()方法：
public void start(String taskName) throws IllegalStateException {
if (this.currentTaskName != null) {
throw new IllegalStateException("Can't start StopWatch: it's already running");
}
this.currentTaskName = taskName;
this.startTimeNanos = System.nanoTime();
}
在任务开始的时候使用了 System.nanoTime()获取当前时间的纳秒时间戳，其实和我们之前使用System.currentTimeMillis()是一样的。
再来看一下stop()方法：
public void stop() throws IllegalStateException {
if (this.currentTaskName == null) {
throw new IllegalStateException("Can't stop StopWatch: it's not running");
}
long lastTime = System.nanoTime() - this.startTimeNanos;
this.totalTimeNanos += lastTime;
this.lastTaskInfo = new TaskInfo(this.currentTaskName, lastTime);
if (this.keepTaskList) {
this.taskList.add(this.lastTaskInfo);
}
++this.taskCount;
this.currentTaskName = null;
}
也是获取当前时间再减去开始时间，计算的时间差。和我们最开始说的currentTimeMillis本质上是一样的。只不过它的时间粒度更加细，是纳秒级别的。
突然有一种恍然大悟的感觉，这不和刚开始说的方法一样吗，不就是currentTimeMillis的改造版吗？但是就是因为改造的很好，我们可以很简单，很巧妙的计算任务的时间。
最巧妙的是我们可以给StopWatch创建一个id标志着它的身份，给每一个任务起一个名字，随时开始，停止，自动计算每一个任务，所有任务的时间差，还有一个自动格式化的结果的API，更加的美观，大气。在开发中对于多任务计算时长，很容易看错导致计算不准确，而StopWatch对于多任务优势就更加的明显。
既然StopWatch这么好用，还在等什么，还不用起来？今天的分享就到这里了，以后还会有更多的技术分享，欢迎大家的关注哦！