告别System.currentTimeMillis()！Java高精度计时最佳实践

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01 引言

开过过程中，经常会遇到一些耗时的方法。当我们需要定位耗时的方法时，就需要逐步打印耗时已确认耗时的方法。或者在写单元测试的时候，粗略的估算方法耗时，是不是经常使用System.currentTimeMillis()去计算的。

今天，我们一起来整理一下可以使用那些方法计算耗时。

02 耗时计算方案

我们先罗列出常用的计算耗时的方法。我们需要模拟一个方法的耗时：

private void invokeMethod() {
    try {
        System.out.println(DateUtil.now() + " invokeMethod 方法执行中......");
        // 模拟方法耗时：0~3000 ms
        Thread.sleep(new Random().nextLong(3000));
    } catch (InterruptedException e) {
        throw new RuntimeException(e);
    }
}

2.1 System.currentTimeMillis()

System.currentTimeMillis()毫秒级计算。

@Test
void test01() {
    long start = System.currentTimeMillis();
    invokeMethod();
    long end = System.currentTimeMillis();
    System.out.println(DateUtil.now() + " 执行完毕，耗时：" + (end - start) + "ms");
    
    // 结果
    /*
     * 2025-07-11 14:19:55 invokeMethod 方法执行中......
     * 2025-07-11 14:19:58 执行完毕，耗时：2421ms
     */
}

2.2 System.nanoTime()

System.nanoTime() 纳秒级计算，计算方式和 System.currentTimeMillis()一致。

@Test
void test02() {
    long start = System.nanoTime();
    invokeMethod();
    long end = System.nanoTime();
    System.out.println(DateUtil.now() + " 执行完毕，耗时：" + (end - start) + "ns");
}

2.3 Java8 Instant 和 Duration

@Test
void test03() {
    Instant start = Instant.now();
    invokeMethod();
    Instant end = Instant.now();
    System.out.println(DateUtil.now() + " 执行完毕，耗时：" + Duration.between(start, end).toMillis() + "ms");
}

2.4 Spring框架StopWatch

@Test
void test04() {
    StopWatch stopWatch = new StopWatch();
    stopWatch.start();
    invokeMethod();
    stopWatch.stop();
    System.out.println(DateUtil.now() + " 执行完毕，耗时：" + stopWatch.getTotalTimeMillis() + "ms");
}

2.5 Apache的StopWatch

@Test
void test05() {
    org.apache.commons.lang3.time.StopWatch stopWatch = new org.apache.commons.lang3.time.StopWatch();
    stopWatch.start();
    invokeMethod();
    stopWatch.stop();
    System.out.println(DateUtil.now() + " 执行完毕，耗时：" + stopWatch.getTime() + "ms");
}

2.6 hutool的StopWatch

@Test
void test06() {
    cn.hutool.core.date.StopWatch stopWatch = new cn.hutool.core.date.StopWatch();
    stopWatch.start();
    invokeMethod();
    stopWatch.stop();
    System.out.println(DateUtil.now() + " 执行完毕，耗时：" + stopWatch.getTotalTimeMillis() + "ms");
}

2.7 Google的Stopwatch

这里要注意的是Google的Stopwatch中的watch为小写。

@Test
void test06() {
    Stopwatch stopWatch = Stopwatch.createUnstarted();
    stopWatch.start();
    invokeMethod();
    stopWatch.stop();
    System.out.println(DateUtil.now() + " 执行完毕，耗时：" + stopWatch.elapsed().toMillis() + "ms");
}

2.8 阿里的Arthas

Arthas作为一款在线的Java诊断工具，被用作生产环境。和其他计算工具不同的是，这种方式没有代码的侵入性，启动Arthas后执行命令后，等待方法执行即可。

方法

@RestController
public class TimeController {

    @RequestMapping("/test")
    public void test() {
        try {
            System.out.println(DateUtil.now() + " invokeMethod 方法执行中......");
            Thread.sleep(new Random().nextLong(3000));
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

启动Arthas

选择当前运行的项目编号：

输入命令

trace com.simonking.boot.tool.controller.TimeController test  -n 5 --skipJDKMethod false 

运行方法

03 技术选型

耗时的计算用作测试，任意选择都无所谓，只要能达到目的即可。

• 2.1 到2.3用作单任务的耗时计算
• 2.4到2.7用于复杂 的分段计算，无需不断的创建时间点，只需要重新调用start()方法即可，个别框架apache调用之前需要reset()重置之后方可使用。
• 2.8用于生产问题的定位，可以观察每一段代码的耗时

04 小结

通过合理选择计时方法，可以更准确地获取代码性能数据，帮助优化关键路径逻辑。