System.currentTimeMillis() 和 System.nanoTime() 哪个更快？别用错了！

作者：捏造的信仰
来源：https://segmentfault.com/a/1190000041276485

Java有两个取时间戳的方法：System.currentTimeMillis() 和 System.nanoTime()，它们的使用场景是有区别的，当前网上一些文章对于这两个方法的性能讨论存在一些片面的描述，本文希望能给出一个简单的最终答案。

System.currentTimeMillis() 存在性能问题？

答案是否定的。这两个方法性能差异取决于操作系统。

Windows:

在 Windows 下，System.currentTimeMillis() 比 System.nanoTime() 要快很多，这是因为 Windows 系统为前者提供的只是一个缓存变量，而后者则是实时的去硬件底层获取计数。

所以如果你的生产环境是 Windows，请尽可能避免使用 System.nanoTime()。

Linux:

在 Linux 下，两者的执行耗时相差不大，不论是单线程还是多线程。

不同的虚拟机实现会带来性能差异

如今的云主机主要有 Xen 和 KVM 两种实现方式，网上有文章发现它们在取系统时间方面存在性能差异。

当你的虚拟机用的是 Xen 时，取时间的耗时会是 KVM 的十倍以上。不过上文也提供了遇到此类问题该如何解决的方案。

需要写一个专门的类来提升 System.currentTimeMillis() 性能吗？

不需要。那属于画蛇添足。

我的测试代码

我的测试代码如下，没有任何依赖，可以直接用 javac 编译然后运行。读者有兴趣可以试试：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.function.Consumer;

public class TimePerformance {

    public static final int LOOP_COUNT = 9999999;
    public static final int THREAD_COUNT = 30;

    public static void main(String[] args) {

        Runnable millisTest = () -> {

            long start = System.currentTimeMillis();
            for (int i = 0; i < LOOP_COUNT; i++) {
                System.currentTimeMillis();
            }
            long end = System.currentTimeMillis();

            System.out.printf("%s : %f ns per call\n",
                    Thread.currentThread().getName(), ((double)end - start) * 1000000 / LOOP_COUNT);
        };

        Runnable nanoTest = () -> {

            long start = System.currentTimeMillis();
            for (int i = 0; i < LOOP_COUNT; i++) {
                System.nanoTime();
            }
            long end = System.currentTimeMillis();

            System.out.printf("%s : %f ns per call\n",
                    Thread.currentThread().getName(), ((double)end - start) * 1000000 / LOOP_COUNT);
        };

        Consumer<Runnable> testing = test -> {
            System.out.println("Single thread test:");
            test.run();

            System.out.println(THREAD_COUNT + " threads test:");
            List<Thread> threads = new ArrayList<>();
            for (int i = 0; i < THREAD_COUNT; i++) {
                Thread t = new Thread(test);
                t.start();
                threads.add(t);
            }
            // Wait for all threads to finish
            threads.forEach(thread -> {
                try {
                    thread.join();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            });
        };

        System.out.println("//// Test System.nanoTime()");
        testing.accept(nanoTest);
        System.out.println("//// Test System.currentTimeMillis()");
        testing.accept(millisTest);
    }
}

因为我用的是 Windows，所以执行输出当中 System.nanoTime() 明显非常慢。

具体输出内容我就不放出来了，因为不具有参考价值，大多数生产环境用的是 Linux。

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