1. 概述
Java中常用的两个时间测量方法是System.currentTimeMillis()和System.nanoTime()。尽管两者都能用来衡量时间，但它们服务于不同的目的，具有各自的特性。
在这个教程中，我们将探讨这两种方法之间的差异，并理解何时选择使用每一种。
2. System.currentTimeMillis() 方法
System.currentTimeMillis()方法返回自1970年1月1日UTC时间00:00:00以来的当前时间，以毫秒为单位。它基于系统时钟，适用于测量绝对时间，如当前日期和时间。
如果我们需要绝对时间信息，例如日志记录或显示时间戳，System.currentTimeMillis()是合适的。然而，由于时钟可能发生变化（如夏令时），这种做法可能导致难以消除的错误。
下面是一个简单的代码示例：
@Test
public void givenTaskInProgress_whenMeasuringTimeDuration_thenDurationShouldBeNonNegative() {
long startTime = System.currentTimeMillis();
performTask();
long endTime = System.currentTimeMillis();
long duration = endTime - startTime;
logger.info("Task duration: " + duration + " milliseconds");
assertTrue(duration >= 0);
}
这段代码展示了如何使用System.currentTimeMillis()方法来测量任务的持续时间。测试方法在执行任务前捕获开始时间，在任务完成后捕获结束时间，然后计算并返回任务的持续时间（以毫秒为单位）。
请注意，performTask()方法是一个占位符，用于实际要测量的任务。我们可以用代表我们想要测量的具体代码替换它。
3. System.nanoTime() 方法
与System.currentTimeMillis()不同，nanoTime()方法返回系统最精确可用计时器的当前值，通常具有纳秒精度。这个方法设计用于高精度测量时间流逝，常用于性能分析和基准测试。
让我们看一个例子：
@Test
public void givenShortTaskInProgress_whenMeasuringShortDuration_thenDurationShouldBeNonNegative() {
long startNanoTime = System.nanoTime();
performShortTask();
long endNanoTime = System.nanoTime();
long duration = endNanoTime - startNanoTime;
logger.info("Short task duration: " + duration + " nanoseconds");
assertTrue(duration >= 0);
}
在这个例子中，测试方法使用nanoTime()捕获短任务的开始和结束时间，提供了高纳秒精度。
值得注意的是，nanoTime()的精度可能因平台而异。虽然通常比System.currentTimeMillis()更精确，但我们依赖极端高精度时应谨慎行事。
4. 差异和相似性
为了简洁地概述System.currentTimeMillis()和System.nanoTime()之间的区别，让我们比较它们的关键特征，强调差异和相似之处：
特征
System.currentTimeMillis()
System.nanoTime()
精度
毫秒精度
纳秒精度
应用场景
绝对时间（日志、时间戳）
时间流逝，性能分析
基础
基于系统时钟
基于系统计时器
平台依赖
平台依赖性较低
精度可能因平台而异
5. 总结
总的来说，了解System.currentTimeMillis()和nanoTime()之间的差异对于在Java应用程序中测量时间时做出明智决策至关重要。无论我们优先考虑绝对时间还是高精度，为特定用途选择正确的方法将有助于我们的Java程序实现更准确和高效的计时。
如往常一样，本文的完整代码示例可以在GitHub上找到。