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Java-新旧日期时间API

xlc520JavaJava大约 48 分钟约 14327 字

Java-新旧日期时间API

前言:Java标准库API

我们再来看一下Java标准库提供的API。Java标准库有两套处理日期和时间的API:

  • 一套定义在java.util这个包里面,主要包括DateCalendarTimeZone这几个类;
  • 一套新的API是在Java 8引入的,定义在java.time这个包里面,主要包括LocalDateTimeZonedDateTimeZoneId等。

为什么会有新旧两套API呢?因为历史遗留原因,旧的API存在很多问题,所以引入了新的API。

那么我们能不能跳过旧的API直接用新的API呢?如果涉及到遗留代码就不行,因为很多遗留代码仍然使用旧的API,所以目前仍然需要对旧的API有一定了解,很多时候还需要在新旧两种对象之间进行转换。

一、Java 8 之前的日期时间API

在Java 8 之前,Java的java.util 包提供了日期和时间类。利用日期时间类提供的方法,可以获取当前的日期和时间,创建日期和时间参数,计算和比较时间。主要使用的是Date类和Calendar类。

1. Date类

  • Date 表示特定的瞬间,精确到毫秒。
  • 在 JDK 1.1 之前,类 Date 有两个其他的函数。它允许把日期解释为年、月、日、小时、分钟和秒值。它也允许格式化和解析日期字符串。不过,这些函数的 API 不易于实现国际化。从 JDK 1.1 开始,应使用 Calendar 类实现日期和时间字段之间转换,使用 DateFormat 类来格式化和解析日期字符串。Date 中的相应方法已废弃(查阅自 API 文档)

2. Calendar 类

  • Calendar 类是一个抽象类,它为特定瞬间与一组诸如 YEAR、MONTH、DAY_OF_MONTH、HOUR 等 日历字段之间的转换提供了一些方法,并为操作日历字段(例如获得下星期的日期)提供了一些方法。
  • 瞬间可用毫秒值来表示,它是距历元(即格林威治标准时间 1970 年 1 月 1 日的 00:00:00.000,格里高利历)的偏移量。

简单说就是:java.util.Date 是个日期数据;java.util.Calendar 用于日期相关的计算。

3. 存在的问题

3.1 java.util.Date 的问题

  • 非确定(固定)的 – 日期实例不是不可变的。
  • 存在并发性问题 – 日期实例是非线程安全的。
  • 不正确的命名 – Date 不是“日期”,而是“时间戳”(译者注:“泰山”不是泰山,而是一只大猩猩)。
  • 缺乏约定(规范) – 天从1开始,月从0开始,年从1900开始(译者注:这是很让人摸不着头脑的)。
  • 不连续(缺乏“流畅”性) – 不能创建“持续时间”(比如:一个季度、5分钟)或组合(比如:年+月、没有秒的日期)等。

3.2 Java 8 之前的时间日志 API

  • System.currentTimeInMillis() 是不准确的,该 API 可以为多个连续调用返回相同的值。
  • java.util.Date vs java.sql.Date– java.sql.Date只是一个没有时间的 Date。
  • java.sql.Timestamp – java.sql.Timestamp复制 java.util.Date 但是会额外存储纳秒。

3.3 java.util.Calendar 的问题

  • 缺乏清晰度 – 混合了日期和时间。

  • 有混乱的时区支持 – 不太容易切换时区、偏移量等。

  • 存在严重的格式障碍 – SimpleDateFormat 和 Calendar 不能很好地互操作。

  • 带来了扩展的困难 – 通过扩展Calendar 创建新的日历系统(因此它有所有的问题)。

  • 将 java.util.Date 设定为可变类型,以及 SimpleDateFormat 的非线程安全使其应用非常受限。
    当你开始使用Java操作日期和时间的时候,会有一些棘手。你也许会通过System.currentTimeMillis()来返回1970年1月1日到今天的毫秒数。或者使用Date类来操作日期;当遇到加减月份、天数的时候你又需要用到Calendar类;当需要格式化日期的时候需要使用java.text.DateFormat类。总而言之在Java中操作日期不是很方便,以至于很多开发者不得不使用第三方库,比如: joda-time。

  • SimpleDateFormat 是线程不安全的类,一般不要定义为static变量,如果定义为static,必须加锁,或者使用DateUtils工具类。 正例:注意线程安全,使用DateUtils。

因为Jdk7及以前的日期时间类的不方便使用问题open in new window线程安全问题open in new window等问题,2005年,Stephen Colebourne创建了Joda-Time库,作为替代的日期和时间API。Stephen向JCP提交了一个规范,他本人作为规范的领导人,该规范就是JSR 310,在Java8中实现并发布。


二、 Java 8 推出了全新的日期时间API

1、Java 8 新日期时间API介绍

从Java 8开始,java.time包提供了新的日期和时间API,主要涉及的类型有:

  • 本地日期和时间:LocalDateTimeLocalDateLocalTime
  • 带时区的日期和时间:ZonedDateTime
  • 时刻:Instant
  • 时区:ZoneIdZoneOffset
  • 时间间隔:Duration

以及一套新的用于取代SimpleDateFormat的格式化类型DateTimeFormatter

和旧的API相比,新API严格区分了时刻、本地日期、本地时间和带时区的日期时间,并且,对日期和时间进行运算更加方便。

此外,新API修正了旧API不合理的常量设计:

  • Month的范围用1~12表示1月到12月;
  • Week的范围用1~7表示周一到周日。

最后,新API的类型几乎全部是不变类型(和String类似),可以放心使用不必担心被修改。

2、Java 8日期时间API包介绍

  • java.time包:这是新的Java日期/时间API的基础包,所有的主要基础类都是这个包的一部分,如:LocalDate, LocalTime, LocalDateTime, Instant, Period, Duration等等。所有这些类都是不可变的和线程安全的,在绝大多数情况下,这些类能够有效地处理一些公共的需求。
  • java.time.chrono包:这个包为非ISO的日历系统定义了一些泛化的API,我们可以扩展AbstractChronology类来创建自己的日历系统。
  • java.time.format包:这个包包含能够格式化和解析日期时间对象的类,在绝大多数情况下,我们不应该直接使用它们,因为java.time包中相应的类已经提供了格式化和解析的方法。
  • java.time.temporal包:这个包包含一些时态对象,我们可以用其找出关于日期/时间对象的某个特定日期或时间,比如说,可以找到某月的第一天或最后一天。你可以非常容易地认出这些方法,因为它们都具有“withXXX”的格式。
  • java.time.zone包:这个包包含支持不同时区以及相关规则的类

3、Java 8日期时间API主要类

Dates and Times: 简单的日期和时间 “容器”

  • Instant 存储来自 Java 纪元的时间戳 + 纳秒。
  • LocalDate 存储没有时间部分的日期(日历日期)。
  • LocalTime 存储没有日期部分的时间(挂钟)。
  • LocalDateTime 存储日期和时间(LocalDate + Local Time)。
  • ZonedDateTime 存储带有时区的日期和时间。
  • OffsetTime 存储时间和与 UTC 的偏移量。
  • OffsetDateTime 存储带有时间和 UTC 偏移量的日期。

Ranges and Partials: 时间跨度和范围

  • Duration 以纳秒为单位为时间。(例如:5 分钟)
  • Period 以年、月和(或)天为单位的时间。(例如:2 天)
  • Month 存储月份。(例如:MARCH 三月)
  • MonthDay 存储没有年份或时间的月份和日期(例如:出生日期)
  • Year 存储年份。(例如:2015)
  • YearMonth 存储没有日期或时间的年和月。(例如:信用卡有效期)
  • DayOfWeek 单独存储一周中的某一天。(例如:WEDNESDAY 星期三)

Chronology: 组织和识别日期的日历系统

  • Chronology 是创建或获取预建日历系统的工厂默认为 IsoChronology (例如:ThaiBuddhistChronology)。
  • ChronoLocalDate 在任意年表中存储没有时间的日期。
  • ChronoLocalDateTime 以任意年表存储日期和时间。
  • ChronoZonedDateTime 以任意年表形式存储日期、时间和时区。
  • ChronoPeriod 模拟天/时间跨度以用于任意年表。
  • Era 存储时间线 [通常两个 Chronology,但有时会更多]。

4、Java 8 日期时间API的前缀列表

Java 8 日期时间 API 在操作中引入了某种对称性,从而为开发人员带来愉快的编程体验。下面是 API 中通用的方法的前缀列表。

  • of {类工厂方法前缀} – 使用提供的参数构造一个对象——验证和构造不进行转换。示例:LocalDate.of(...) or Instant.ofEpochSecond(...)
  • from {类工厂方法前缀} – 使用提供的参数构造一个对象——验证、转换和构建。示例:LocalDateTime.from(...) or OffsetTime.from(...)
  • parse {类工厂方法前缀} – 通过解析提供的 CharSequence 参数获得对象。示例:LocalDate.parse(...) or OffsetDateTime.parse(...)
  • format {对象方法前缀} – 使用给定的时间格式参数格式化对象。示例:localDate.format(formatter)
  • get {对象方法前缀} – 返回目标时间对象的部分状态。示例:localDate.getDayOfWeek()
  • is {对象方法前缀} – 查询目标时间对象的部分状态。示例:localTime.isAfter(...)
  • with {对象方法前缀} – 对部分进行更改返回不可变时态对象的一个副本。示例:offsetTime.withHour(...)
  • plus {对象方法前缀} – 返回具有添加时间的时间对象的副本。示例:localDate.plusWeeks(...)
  • minus {对象方法前缀} – 返回时间对象减去时间的副本。示例:localTime.minusSeconds(...)
  • to {对象方法前缀} – 将时间对象转换为另一种类型的新时间对象。示例:localDateTime.toLocalDate(...)
  • at {对象方法前缀} – 使用提供的参数将时间对象组合成一个新的时间对象 。示例:localDate.atTime(...)

三、新旧日期时间API的区别

JDK8的应用,可以使用Instant代替Date,LocalDateTime代替Calendar,DateTimeFormatter代替SimpleDateFormat,官方给出的解释:simple beautiful strong immutable thread-safe。

mipsasm

  JDK8的应用,可以使用Instant代替Date,LocalDateTime代替Calendar,DateTimeFormatter代替SimpleDateFormat,官方给出的解释:simple beautiful strong immutable thread-safe							——引用《阿里巴巴Java开发手册》	

Date

  • Date如果不格式化,打印出的日期可读性差

apache

Tue Sep 10 09:34:04 CST 2019

java.util.Date在时间轴上表示一个时刻(一个自UNIX纪元以来的毫秒数的包装器),但如果调用toString(),结果表明它具有时区,从而引起开发人员之间的困惑。

所以通常使用SimpleDateFormat对时间进行格式化,但SimpleDateFormat是线程不安全的。

Date对时间处理比较麻烦,比如想获取某年、某月、某星期,以及n天以后的时间,如果用Date来处理的话真是太难了,你可能会说Date类不是有getYeargetMonth这些方法吗,获取年月日很Easy,但都被弃用了啊

Calendar

  • calendar是共享变量,并且这个共享变量没有做线程安全控制。当多个线程同时使用相同的SimpleDateFormat对象【如用static修饰的SimpleDateFormat】调用format方法时,多个线程会同时调用calendar.setTime方法,可能一个线程刚设置好time值另外的一个线程马上把设置的time值给修改了导致返回的格式化时间可能是错误的。在多并发情况下使用SimpleDateFormat需格外注意 SimpleDateFormat除了format是线程不安全以外,parse方法也是线程不安全的。parse方法实际调用alb.establish(calendar).getTime()方法来解析,alb.establish(calendar)方法里主要完成了

LocalDate和LocalTime

LocalDate和LocalTime是本地的,没有时区,因为它们从观察者的角度表示日期和时间,例如桌子上的日历或墙上的时钟。
还有一种称为复合类LocalDateTime,这是一个配对LocalDate和LocalTime。

LocalDateTimeDate有的我都有,Date没有的我也有

ZonedDateTime

ZonedDateTime是具有完全限定时区的日期和时间。这样可以解决任何时间点的偏移。

旧API中时间相关的类

1、java.util.Date

2~4、java.sql.Date java.sql.Time java.sql.Timestamp

5、java.text.SimpleDateFormat

6、java.util.Calendar
java.util.Date日期格式为:年月日时分秒
java.sql.Date日期格式为:年月日
java.sql.Time日期格式为:时分秒
java.sql.Timestamp日期格式为:年月日时分秒纳秒(毫微秒)

【强制】获取当前毫秒数︰System.currentTimeMillis();而不是new Date().getTime()。说明︰如果想获取更加精确的纳秒级时间值,使用System.nanoTime的方式。在JDK8中,针对统计时间等场景,推荐使用Instant类。

【强制】不允许在程序任何地方中使用:1 ) java.sql.Date 2 ) java.sql.Time 3 )java.sql.Timestamp。
说明︰第1个不记录时间,getHours()抛出异常﹔第2个不记录日期,getYear()抛出异常;第3个在构造方法super((time/1000)*1000), fastTime和nanos分开存储秒和纳秒信息。
反例: java.util.Date.after(Date)进行时间比较时,当入参是java.sql.Timestamp时,会触发JDKBUG(JDK9已修复),可能导致比较时的意外结果。


四、Java 8 日期时间API的使用

在教程中我们将通过一些简单的实例来学习如何使用新API,因为只有在实际的项目中用到,才是学习新知识以及新技术最快的方式。

1.LocalDate

LocalDate表示在ISO格式(YYYY-MM-DD)下的不带具体时间的日期。

常用于表示生日或者我们最关心的发工资的日期。

(1) 获取当前的日期和自定义日期

Java 8 中的 LocalDate 用于表示当天日期。和 java.util.Date不同,它只有日期,不包含时间。当你仅需要表示日期时就用这个类。

除了LocalDate.now()获取今天日期外,我们还可以调用另一个有用的工厂方法 LocalDate.of() 和LocalDate.prase()创建任意日期, 该方法需要传入年、月、日做参数,返回对应的LocalDate实例。这个方法的好处是没再犯老API的设计错误,比如年度起始于1900,月份是从 0 开始等等。日期所见即所得,就像下面这个例子表示了2月20日,直接明了。

public void getCurrentDate(){
    //LocalDate获取今天的日期或者自定义日期
    LocalDate today = LocalDate.now();
    System.out.println("Today's Local date : " + today);
    //这个是Date类的方法
    Date date = new Date();
    System.out.println(date);
    //表示特定日,月和年的LocalDate可以使用of方法或使用parse方法获得
    LocalDate.of(2021, 02, 20);
	LocalDate.parse("2021-02-20");
}

上面的代码创建了当天的日期,不含时间信息。打印出的日期格式非常友好,不像 Date类 打印出一堆没有格式化的信息。

(2) 获取年、月、日信息

LocalDate 提供了获取年、月、日的快捷方法,其实例还包含很多其它的日期属性。通过调用这些方法就可以很方便的得到需要的日期信息,不用像以前一样需要依赖java.util.Calendar类了。

//获取年、月、日信息
public void getDetailDate(){
    LocalDate today = LocalDate.now();
    int year = today.getYear();
    int month = today.getMonthValue();
    int day = today.getDayOfMonth();
    System.out.printf("Year : %d  Month : %d  day : %d t %n", year, month, day);
    
    //以下代码段获取当前本地日期并添加一天:
    LocalDate tomorrow = LocalDate.now().plusDays(1);
    //此示例获取当前日期并减去一个月。请注意它是如何接受枚举作为时间单位的:
    LocalDate previousMonthSameDay = LocalDate.now().minus(1, ChronoUnit.MONTHS);
    
    DayOfWeek sunday = LocalDate.parse("2016-06-12").getDayOfWeek();
	int twelve = LocalDate.parse("2016-06-12").getDayOfMonth();
}

(3) 判断两个日期是否相等

现实生活中有一类时间处理就是判断两个日期是否相等。在项目开发的时候总会遇到这样子的问题。
下面这个例子会帮助你用Java 8的方式去解决,LocalDate 重载了equal方法。

注意,如果比较的日期是字符型的,需要先解析成日期对象再作判断。

请看下面的例子:

//判断两个日期是否相等
public void compareDate(){
    LocalDate today = LocalDate.now();
    LocalDate date1 = LocalDate.of(2018, 01, 21);

    if(date1.equals(today)){
           System.out.printf("TODAY %s and DATE1 %s are same date %n", today, date1);
    }
    //判断是否
    boolean notBefore = LocalDate.parse("2016-06-12").isBefore(LocalDate.parse("2016-06-11"));
	boolean isAfter = LocalDate.parse("2016-06-12").isAfter(LocalDate.parse("2016-06-11"));
 
}

(4) 判断日期是早于还是晚于另一个日期

LocalDate 类有两类方法 isBefore() 和 isAfter() 用于比较日期。调用 isBefore() 方法时,如果给定日期小于当前日期则返回 true。

//如何用Java判断日期是早于还是晚于另一个日期
public void isBeforeOrIsAfter(){
    LocalDate today = LocalDate.now(); 

    LocalDate tomorrow = LocalDate.of(2018, 1, 29);
    if(tomorrow.isAfter(today)){
        System.out.println("Tomorrow comes after today");
    }

    //减去一天
    LocalDate yesterday = today.minus(1, ChronoUnit.DAYS);

    if(yesterday.isBefore(today)){
        System.out.println("Yesterday is day before today");
    }
}

(5) 计算两个日期相差总天数

https://blog.csdn.net/peng2hui1314/article/details/106495095open in new window

JDK 8 提供了新的日期类 LocalDate ,通过 LocalDate 可以轻松的对日期进行操作,在实际的开发过程中也会经常需要计算两个日期相差的天数。

// 指定转换格式
DateTimeFormatter fmt = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd");

LocalDate startDate = LocalDate.parse("2019-03-01",fmt);
LocalDate endDate = LocalDate.parse("2020-04-02",fmt);

System.out.println("总相差的天数:" + startDate.until(endDate, ChronoUnit.DAYS));
System.out.println("总相差的月数:" + startDate.until(endDate, ChronoUnit.MONTHS));
System.out.println("总相差的年数:" + startDate.until(endDate, ChronoUnit.YEARS));

输出结果:总相差的天数:398 总相差的月数:13 总相差的年数:1

(6) 检查闰年

LocalDate类有一个很实用的方法 isLeapYear() 判断该实例是否是一个闰年,如果你还是想重新发明轮子,这有一个代码示例,纯Java逻辑编写的判断闰年的程序。

//检查闰年
public void isLeapYear(){
    LocalDate today = LocalDate.now();
    if(today.isLeapYear()){
        System.out.println("This year is Leap year");
    }else {
        System.out.println("2018 is not a Leap year");
    }
}

2.LocalTime

与 获取日期 例子很像,获取时间使用的是 LocalTime 类,一个只有时间没有日期的LocalDate近亲。可以调用静态工厂方法now()来获取当前时间。默认的格式是hh:mm:ss:nnn。

//获取当前时间
public void getCurrentTime(){
    LocalTime time = LocalTime.now();
    System.out.println("local time now : " + time);
}

//在下面的代码示例中,我们通过解析字符串表示创建表示06:30 AM 的LocalTime:
LocalTime sixThirty = LocalTime.parse("06:30");

//方法“of”可用于创建LocalTime。例如,下面的代码使用“of”方法创建表示06:30 AM的LocalTime:
LocalTime sixThirty = LocalTime.of(6, 30);

//下面的示例通过解析字符串来创建LocalTime,并使用“plus”API为其添加一小时。结果将是代表07:30 AM的LocalTime:
LocalTime sevenThirty = LocalTime.parse("06:30").plus(1, ChronoUnit.HOURS);

//各种getter方法可用于获取特定的时间单位,如小时,分钟和秒,如下所示获取小时:
int hour = localTime.getHour();    // 结果:13
int minute = localTime.getMinute();  // 结果:51
int second = localTime.getSecond();   // 结果:10

//同LocalDate一样检查特定时间是否在另一特定时间之前或之后。下面的代码示例比较结果为true的两个LocalTime:
boolean isbefore = LocalTime.parse("06:30").isBefore(LocalTime.parse("07:30"));

//Java 8 提供了更好的 plusHours() 方法替换 add() ,并且是兼容的。注意,这些方法返回一个全新的LocalTime实例,由于其不可变性,返回后一定要用变量赋值。 
LocalTime time = LocalTime.now();
LocalTime newTime = time.plusHours(2); // 增加两小时
System.out.println("Time after 2 hours : " +  newTime);

//一天中的最大,最小和中午时间可以通过LocalTime类中的常量获得。在执行数据库查询以查找给定时间范围内的记录时,这非常有用。例如,下面的代码代表23:59:59.99:
LocalTime maxTime = LocalTime.MAX

3.LocalDateTime

LocalDateTime用于表示日期和时间的组合。当我们需要结合日期和时间时,这是最常用的类。该类提供了各种API,我们将介绍一些最常用的API。

类似于LocalDate和LocalTime从系统时钟获取LocalDateTime的实例:

// 获取当前日期时间
LocalDateTime.now();

//下面的代码示例解释了如何使用工厂“of”和“parse”方法创建实例。结果将是代表2015年2月20日06:30 AM 的LocalDateTime实例:
LocalDateTime.of(2015, Month.FEBRUARY, 20, 06, 30);
LocalDateTime.parse("2015-02-20T06:30:00");

// 设置日期
LocalDateTime localDateTime1 = LocalDateTime.of(2019, Month.SEPTEMBER, 10, 14, 46, 56);
LocalDateTime localDateTime2 = LocalDateTime.of(localDate, localTime);
LocalDateTime localDateTime3 = localDate.atTime(localTime);
LocalDateTime localDateTime4 = localTime.atDate(localDate);

//Getter方法可用于提取类似于日期和时间类的特定单位。鉴于上面的LocalDateTime实例,下面的代码示例将返回2月份的月份:
localDateTime.getMonth();

// 由localDateTime获取LocalDate
LocalDate localDate2 = localDateTime.toLocalDate();
// 由localDateTime获取LocalTime
LocalTime localTime2 = localDateTime.toLocalTime();
//LocalDate 转 LocalDateTime:一般调用 atTime() 方法进行赋值
LocalDate localDate = LocalDate.now();
LocalDateTime localDateTime1 = localDate.atStartOfDay();
LocalDateTime localDateTime2 = localDate.atTime(8,20,33);
LocalDateTime localDateTime3 = localDate.atTime(LocalTime.now());

//有一些实用的API可以支持特定时间单位的时间运算,例如天,月,年和分钟。以下代码示例演示了“加”和“减”方法的用法。这些API的行为与LocalDate和LocalTime中的 API完全相同
// 创建日期:2019-09-10 14:46:56
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.of(2019, Month.SEPTEMBER, 10, 14, 46, 56);
//增加一年
localDateTime = localDateTime.plusYears(1);  //结果: 2020-09-10 14:46:56
localDateTime = localDateTime.plus(1, ChronoUnit.YEARS); //结果: 2021-09-10 14:46:56
//减少一个月
localDateTime = localDateTime.minusMonths(1);  //结果: 2021-08-10 14:46:56
localDateTime = localDateTime.minus(1, ChronoUnit.MONTHS); //结果: 2021-07-10 14:46:56
//LocalDateTime提供了对日期和时间进行加减的非常简单的链式调用, 加5天减3小时:
LocalDateTime dt = localDateTime.plusDays(5).minusHours(3);

//注意到月份加减会自动调整日期,例如从2019-10-31减去1个月得到的结果是2019-09-30,因为9月没有31日。

对日期和时间进行调整则使用withXxx()方法,例如:withHour(15)会把10:11:12变为15:11:12

  • 调整年:withYear()
  • 调整月:withMonth()
  • 调整日:withDayOfMonth()
  • 调整时:withHour()
  • 调整分:withMinute()
  • 调整秒:withSecond()
//通过with修改某些值,年月日时分秒都可以通过with方法设置。
//修改年为2019
localDateTime = localDateTime.withYear(2020);
//修改为2022
localDateTime = localDateTime.with(ChronoField.YEAR, 2022);

//同样注意到调整月份时,会相应地调整日期,即把2019-10-31的月份调整为9时,日期也自动变为30。
//实际上,LocalDateTime还有一个通用的with()方法允许我们做更复杂的运算。例如:
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 本月第一天0:00时刻:
        LocalDateTime firstDay = LocalDate.now().withDayOfMonth(1).atStartOfDay();
        System.out.println(firstDay);

        // 本月最后1天:
        LocalDate lastDay = LocalDate.now().with(TemporalAdjusters.lastDayOfMonth());
        System.out.println(lastDay);

        // 下月第1天:
        LocalDate nextMonthFirstDay = LocalDate.now().with(TemporalAdjusters.firstDayOfNextMonth());
        System.out.println(nextMonthFirstDay);

        // 本月第1个周一:
        LocalDate firstWeekday = LocalDate.now().with(TemporalAdjusters.firstInMonth(DayOfWeek.MONDAY));
        System.out.println(firstWeekday);
    }
}

*同样注意到调整月份时,会相应地调整日期,即把2019-10-31的月份调整为9时,日期也自动变为30

使用TemporalAdjusters进行with方法的更复杂运算

实际上,LocalDateTime还有一个通用的with()方法允许我们做更复杂的运算。例如:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 本月第一天0:00时刻:
        LocalDateTime firstDay = LocalDate.now().withDayOfMonth(1).atStartOfDay();
        System.out.println(firstDay);

        // 本月最后1天:
        LocalDate lastDay = LocalDate.now().with(TemporalAdjusters.lastDayOfMonth());
        System.out.println(lastDay);

        // 下月第1天:
        LocalDate nextMonthFirstDay = LocalDate.now().with(TemporalAdjusters.firstDayOfNextMonth());
        System.out.println(nextMonthFirstDay);

        // 本月第1个周一:
        LocalDate firstWeekday = LocalDate.now().with(TemporalAdjusters.firstInMonth(DayOfWeek.MONDAY));
        System.out.println(firstWeekday);
    }
}

4.ZonedDateTime

Java 8不仅分离了日期和时间,也把时区分离出来了。现在有一系列单独的类如 ZoneId 来处理特定时区,ZoneDateTime 类来表示某时区下的时间。

当我们需要处理时区特定的日期和时间时,Java 8提供了ZonedDateTime 类。ZoneID是用于表示不同区域的标识符。大约有40个不同的时区,使用ZoneID表示它们,如下所示:

//下面的代码我们来获取下“亚洲/上海”时区:
ZoneId zoneId = ZoneId.of("Aisa/Shanghai");

//获取所有的时区:
Set<String> allZoneIds = ZoneId.getAvailableZoneIds();

//ZonedDateTime提供解析方法来获取时区的特定日期时间:
ZonedDateTime.parse("2015-05-03T10:15:30+01:00[Aisa/Shanghai]");

//使用时区的另一种方法是使用OffsetDateTime。OffsetDateTime是具有偏移量的日期时间的不可变表示形式。此类存储所有日期和时间字段,精确到纳秒,以及从UTC/格林威治的偏移量。可以使用ZoneOffset创建OffsetDateTime实例。这里我们创建一个LocalDateTime来表示2015年2月20日上午6:30:
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.of(2015, Month.FEBRUARY, 20, 06, 30);

//然后我们通过创建ZoneOffset并为LocalDateTime实例设置来增加两个小时:
ZoneOffset offset = ZoneOffset.of("+02:00");
OffsetDateTime offSetByTwo = OffsetDateTime.of(localDateTime, offset);

//获取特定时区下面的时间
ZoneId america = ZoneId.of("America/New_York");
LocalDateTime localtDateAndTime = LocalDateTime.now();
ZonedDateTime dateAndTimeInNewYork  = ZonedDateTime.of(localtDateAndTime, america );
System.out.println("现在的日期和时间在特定的时区 : " + dateAndTimeInNewYork);

5.Instant

计算机存储的当前时间,本质上只是一个不断递增的整数。Java提供的System.currentTimeMillis()返回的就是以毫秒表示的当前时间戳。

这个当前时间戳在java.time中以Instant类型表示,我们用Instant.now()获取当前时间戳,效果和System.currentTimeMillis()类似。

实际上,Instant内部只有两个核心字段:一个是以秒为单位的时间戳,一个是更精确的纳秒精度。它和System.currentTimeMillis()返回的long相比,只是多了更高精度的纳秒。如果只是为了获取秒数或者毫秒数,使用System.currentTimeMillis()来得更为方便.

// 创建Instant对象
Instant instant = Instant.now();
// 获取秒
long currentSecond = instant.getEpochSecond();
// 获取毫秒
long currentMilli = instant.toEpochMilli();

既然Instant就是时间戳,那么,给它附加上一个时区,就可以创建出ZonedDateTime

// 以指定时间戳创建Instant:
Instant ins = Instant.ofEpochSecond(1568568760);
ZonedDateTime zdt = ins.atZone(ZoneId.systemDefault());
System.out.println(zdt); // 2019-09-16T01:32:40+08:00[Asia/Shanghai]

可见,对于某一个时间戳,给它关联上指定的ZoneId,就得到了ZonedDateTime,继而可以获得了对应时区的LocalDateTime

所以,LocalDateTimeZoneIdInstantZonedDateTimelong都可以互相转换。

6.OffSetDateTime 包含时差信息的日期和时间

ZoneOffset类用来表示时区,举例来说印度与GMT或UTC标准时区相差+05:30,可以通过ZoneOffset.of()静态方法来 获取对应的时区。一旦得到了时差就可以通过传入LocalDateTime和ZoneOffset来创建一个OffSetDateTime对象。

public void ZoneOffset(){
    LocalDateTime datetime = LocalDateTime.of(2018, Month.FEBRUARY, 14, 19, 30);
    ZoneOffset offset = ZoneOffset.of("+05:30");
    OffsetDateTime date = OffsetDateTime.of(datetime, offset);  
    System.out.println("Date and Time with timezone offset in Java : " + date);
}

7.使用Period和Duration

Period 类

public static void main(String[] args) {
    LocalDate today = LocalDate.now();
    System.out.println("Today : " + today);
    LocalDate birthDate = LocalDate.of(1993, Month.OCTOBER, 19);
    System.out.println("BirthDate : " + birthDate);

    Period p = Period.between(birthDate, today);
    System.out.printf("年龄 : %d 年 %d 月 %d 日", p.getYears(), p.getMonths(), p.getDays());
}

结果:

Today : 2017-06-16
BirthDate : 1993-10-19
年龄 : 23 年 7 月 28 日

//Period 类被广泛地用于修改给定的日期的值或者获取两个日期之间的差值:
LocalDate initialDate = LocalDate.parse("2007-05-10");
LocalDate finalDate = initialDate.plus(Period.ofDays(5));
//Period 类有各种getter方法,如getYears,getMonths和getDays从获取值周期对象。下面的代码示例返回一个int值为5,是基于上面示例的逆序操作:
int five = Period.between(finalDate, initialDate).getDays();
//该Period 可以在特定的单元获得两个日期之间的如天或月或数年,使用ChronoUnit.between:
int five = ChronoUnit.DAYS.between(finalDate , initialDate);

Duration类

类似Period ,该Duration类是用来处理时间。

//我们创建一个本地时间上午6:30,然后加30秒的持续时间,以使本地时间上午6时三十〇分30秒的:
LocalTime initialTime = LocalTime.of(6, 30, 0);
LocalTime finalTime = initialTime.plus(Duration.ofSeconds(30));

//两个时刻之间的持续时间可以作为持续时间或作为特定单位获得。在第一个代码片段中,我们使用Duration类的between()方法来查找finalTime和initialTime之间的时间差,并以秒为单位返回差异:
int thirty = Duration.between(finalTime, initialTime).getSeconds();

//在第二个例子中,我们使用ChronoUnit类的between()方法来执行相同的操作:
int thirty = ChronoUnit.SECONDS.between(finalTime, initialTime);

计算两个日期之间的天数和月数

有一个常见日期操作是计算两个日期之间的天数、周数或月数。在Java 8中可以用java.time.Period类来做计算。下面这个例子中,我们计算了当天和将来某一天之间的月数。

下面的例子:现在是一月份,距离到五月份,中间相隔3月

//计算两个日期之间的天数和月数
public void calcDateDays(){
    LocalDate today = LocalDate.now();

    LocalDate java8Release = LocalDate.of(2018, Month.MAY, 14);

    Period periodToNextJavaRelease = Period.between(today, java8Release);

    System.out.println("Months left between today and Java 8 release : "
                                           + periodToNextJavaRelease.getMonths() );
}

在使用Java8 新特性中关于Period.between的方法时需注意该方法获取日期的区间问题。

@Test
public void test1(){
	LocalDate from = LocalDate.of(2018,10,1);
	System.out.println(Period.between(from,LocalDate.now()).getDays());
}

首先,猜测一下上面的代码返回的天数是多少?15天,你猜对了吗?

如果不理解为什么是15天,那么咱们再打印一下其他的心气,你可能就明白了。

@Test
public void test1(){
	LocalDate from = LocalDate.of(2017,9,1);
	Period period = Period.between(from,LocalDate.now());

	System.out.println("2017-09-01到当前日期" + LocalDate.now());
	System.out.println("距离当前多少年:" + period.getYears());
	System.out.println("距离当前多少月:" + period.getMonths());
	System.out.println("距离当前多少日:" + period.getDays());
}

在此执行程序,打印日志如下:

2017-09-01到当前日期2019-10-16
距离当前多少年:2
距离当前多少月:1
距离当前多少日:15

看了下面的日志信息,明白是怎么回事了吧。Period中时间区间如果是2年1个月15天。那么通过getDays()方法获得就是第三个存储15天。而不是2年1个月15天总共有多少天。

那么如果想算两个日期直接的距离该怎么办呢?可采用下面的方法。

@Testpublic void test2() {	
	LocalDate from = LocalDate.of(2017, 9, 1);	
    long day = LocalDate.now().toEpochDay() - from.toEpochDay();
    System.out.println("距离当前多少日:" + day);
}

执行结果为:

距离当前多少日:775

8.日期计算

(1)ChronoUnit

一组标准的日期时间单位。

这组单元提供基于单元的访问来操纵日期,时间或日期时间。 可以通过实现TemporalUnit来扩展标准单元集。

这些单元适用于多个日历系统。

例如,大多数非ISO日历系统定义年,月和日的单位,只是略有不同的规则。 每个单元的文档说明了它的运作方式。

这是一个最终的、不可变的和线程安全的枚举。

LocalDate startDate = LocalDate.of(2020, 2, 20);
LocalDate endDate = LocalDate.of(2021, 1, 15);
long years = ChronoUnit.YEARS.between(startDate, endDate);
long months = ChronoUnit.MONTHS.between(startDate, endDate);
long weeks = ChronoUnit.WEEKS.between(startDate, endDate);
long days = ChronoUnit.DAYS.between(startDate, endDate);
long hours = ChronoUnit.HOURS.between(startDate, endDate);
long minutes = ChronoUnit.MINUTES.between(startDate, endDate);
long seconds = ChronoUnit.SECONDS.between(startDate, endDate);
long milis = ChronoUnit.MILLIS.between(startDate, endDate);
long nano = ChronoUnit.NANOS.between(startDate, endDate);

plus() 测试

@Test
public void testChromoUnitsPlus() {
    //Get the current date
    LocalDate today = LocalDate.now();
    System.out.println("Current date: " + today);
    //add 1 week to the current date
    LocalDate nextWeek = today.plus(1, ChronoUnit.WEEKS);
    System.out.println("Next week: " + nextWeek);
    //add 1 month to the current date
    LocalDate nextMonth = today.plus(1, ChronoUnit.MONTHS);
    System.out.println("Next month: " + nextMonth);
    //add 1 year to the current date
    LocalDate nextYear = today.plus(1, ChronoUnit.YEARS);
    System.out.println("Next year: " + nextYear);
    //add 10 years to the current date
    LocalDate nextDecade = today.plus(1, ChronoUnit.DECADES);
    System.out.println("Date after ten year: " + nextDecade);
}

between

@Test
public void testChromoUnitsBetween() {
    //Get the current date
    LocalDate today = LocalDate.now();
    LocalDate nextWeek = today.plus(1, ChronoUnit.WEEKS);
    long diff = ChronoUnit.WEEKS.between(today, nextWeek);
    Assert.assertEquals(1, diff);
}

如何计算一个星期之后的日期

和上个例子计算两小时以后的时间类似,这个例子会计算一周后的日期。LocalDate日期不包含时间信息,它的plus()方法用来增加天、周、月,ChronoUnit类声明了这些时间单位。由于LocalDate也是不变类型,返回后一定要用变量赋值。

可以用同样的方法增加1个月、1年、1小时、1分钟甚至一个世纪,更多选项可以查看Java 8 API中的ChronoUnit类。

//如何计算一周后的日期
public void nextWeek(){
    LocalDate today = LocalDate.now();
    LocalDate nextWeek = today.plus(1, ChronoUnit.WEEKS);    //使用变量赋值
    System.out.println("Today is : " + today);
    System.out.println("Date after 1 week : " + nextWeek);
}

计算一年前或一年后的日期

接着上面的例子中我们通过 LocalDate 的 plus() 方法增加天数、周数或月数,这个例子我们利用 minus() 方法计算一年前的日期。

//计算一年前或一年后的日期
public void minusDate(){
    LocalDate today = LocalDate.now();
    LocalDate previousYear = today.minus(1, ChronoUnit.YEARS);
    System.out.println("Date before 1 year : " + previousYear);

    LocalDate nextYear = today.plus(1, ChronoUnit.YEARS);
    System.out.println("Date after 1 year : " + nextYear);
}

(2)TemporalAdjuster

java 8 引入了新的日期、时间库————即java.time包,TemporalAdjuster 类是其中之一。

简而言之,TemporalAdjuster 类是调整Temporal对象的策略。在使用TemporalAdjuster 类之前,我们先看看Temporal接口。比如有些时候想知道这个月的最后一天是几号、下个周末是几号,通过提供的时间和日期API可以很快得到答案 。TemporalAdjusters提供的各种日期时间格式化的静态类,比如firstDayOfYear是当前日期所属年的第一天

TemporalAdjuster 是函数接口,在TemporalAdjusters 类中有很多预定义的实现。TemporalAdjuster仅有一个带Temporal对象参数的抽象方法adjustInto()。

TemporalAdjuster可以执行复杂的日期操作,例如,可以获得下一个星期日对于日期、当月的最后一天、下一年的第一天。当然也可以通过旧的java.util.Calendar api实现。不同的是,新api使用预定义的实现抽象出底层逻辑。

TemporalAdjusters类有很多预定义的static方法返回TemporalAdjuster对象,使用不同方式调节Temporal对象而与Temporal实现无关。

下面列举部分方法及其定义描述:

  • dayOfWeekInMonth() – 一周中的某一天,例如,三月中第二个星期二
  • firstDayOfMonth() – 当前月的第一天
  • firstDayOfNextMonth() – 下一个月的第一天
  • firstDayOfNextYear() – 下一年的第一天
  • firstDayOfYear() – 当年的第一天
  • lastDayOfMonth() – 当月的最后一天
  • nextOrSame() – 下一次或当天发生的一周中的某天
LocalDate localDate = LocalDate.now();
LocalDate localDate1 = localDate.with(TemporalAdjusters.firstDayOfYear());

参考链接:https://blog.csdn.net/neweastsun/article/details/88777896open in new window

9.日期和时间格式化

使用旧的Date对象时,我们用SimpleDateFormat进行格式化显示。使用新的LocalDateTimeZonedLocalDateTime时,我们要进行格式化显示,就要使用DateTimeFormatter

SimpleDateFormat不同的是,DateTimeFormatter不但是不变对象,它还是线程安全的。线程的概念我们会在后面涉及到。现在我们只需要记住:因为SimpleDateFormat不是线程安全的,使用的时候,只能在方法内部创建新的局部变量。而DateTimeFormatter可以只创建一个实例,到处引用。

创建DateTimeFormatter时,我们仍然通过传入格式化字符串实现:

DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm");

格式化字符串的使用方式与SimpleDateFormat完全一致。

另一种创建DateTimeFormatter的方法是,传入格式化字符串时,同时指定Locale

DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("E, yyyy-MMMM-dd HH:mm", Locale.US);

Java 8提供了用于轻松格式化日期和时间的 API :

//LocalDate的格式化
LocalDate localDate = LocalDate.of(2019, 9, 10);
String s1 = localDate.format(DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE);
String s2 = localDate.format(DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE);
//自定义格式化
DateTimeFormatter dateTimeFormatter =   DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd");
String s3 = localDate.format(dateTimeFormatter);


//LocalDateTime的格式化
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.of(2021, Month.JANUARY, 25, 6, 30);
//以下代码传递ISO日期格式以格式化本地日期。结果将是2021-01-25:
String localDateString = localDateTime.format(DateTimeFormatter.ISO_DATE);
//该DateTimeFormatter提供多种标准格式选项。也可以提供自定义模式来格式化方法,如下所示,它将返回LocalDate为2021/01/25:
localDateTime.format(DateTimeFormatter.ofPattern(""));
//我们可以将格式样式传递为SHORT,LONG或MEDIUM作为格式化选项的一部分。下面的代码示例输出2021年1月25日06:30:00 me的输:
localDateTime
 .format(DateTimeFormatter.ofLocalizedDateTime(FormatStyle.MEDIUM)
 .withLocale(Locale.UK);
         
//解析时间。和SimpleDateFormat相比,DateTimeFormatter是线程安全的
LocalDate localDate1 = LocalDate.parse("20190910", DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE);
LocalDate localDate2 = LocalDate.parse("2019-09-10", DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE);

Java 8引入了全新的日期时间格式工具,线程安全而且使用方便。它自带了一些常用的内置格式化工具。

下面这个例子使用了BASIC_ISO_DATE格式化工具将2018年2月10日格式化成20180210。

// 使用预定义的格式化工具去解析或格式化日期
public void formateDate(){
    String dayAfterTommorrow = "20180210";
    LocalDate formatted = LocalDate.parse(dayAfterTommorrow, DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE);
    System.out.printf("Date generated from String %s is %s %n", dayAfterTommorrow, formatted);
}

10. MonthDay 和YearMonth

(1) 检查像生日这种周期性事件

Java 中另一个日期时间的处理就是检查类似生日、纪念日、法定假日(国庆以及春节)、或者每个月固定时间发送邮件给客户 这些周期性事件。

Java中如何检查这些节日或其它周期性事件呢?答案就是MonthDay类。这个类组合了月份和日,去掉了年,这意味着你可以用它判断每年都会发生事件。Java知音公众号内回复“面试题聚合”,送你一份面试题宝典

和这个类相似的还有一个YearMonth类。这些类也都是不可变并且线程安全的值类型。下面我们通过 MonthDay来检查周期性事件:

//处理周期性的日期
public void cycleDate(){
    LocalDate today = LocalDate.now();
    LocalDate dateOfBirth = LocalDate.of(2018, 01, 21);

    MonthDay birthday = MonthDay.of(dateOfBirth.getMonth(), dateOfBirth.getDayOfMonth());
    MonthDay currentMonthDay = MonthDay.from(today);

    if(currentMonthDay.equals(birthday)){
       System.out.println("Many Many happy returns of the day !!");
    }else{
       System.out.println("Sorry, today is not your birthday");
    } 
}

(2)如何体现出固定日期

例如:表示信用卡到期这类固定日期。与 MonthDay 检查重复事件的例子相似,YearMonth 是另一个组合类,用于表示信用卡到期日、FD到期日、期货期权到期日等。

还可以用这个类得到 当月共有多少天,YearMonth 实例的 lengthOfMonth() 方法可以返回当月的天数,在判断2月有28天还是29天时非常有用。

//使用 YearMonth类处理特定的日期
public void checkCardExpiry(){
    YearMonth currentYearMonth = YearMonth.now();
    System.out.printf("Days in month year %s: %d%n", currentYearMonth, currentYearMonth.lengthOfMonth());

    YearMonth creditCardExpiry = YearMonth.of(2028, Month.FEBRUARY);
    System.out.printf("Your credit card expires on %s %n", creditCardExpiry);
}

11.新旧API的转换

由于Java提供了新旧两套日期和时间的API,除非涉及到遗留代码,否则我们应该坚持使用新的API。

如果需要与遗留代码打交道,如何在新旧API之间互相转换呢?

(1)把旧式的DateCalendar转换为新API对象

如果要把旧式的DateCalendar转换为新API对象,可以通过toInstant()方法转换为Instant对象,再继续转换为ZonedDateTime

// Date -> Instant:
Instant ins1 = new Date().toInstant();

// Calendar -> Instant -> ZonedDateTime:
Calendar calendar = Calendar.getInstance();
Instant ins2 = calendar.toInstant();
ZonedDateTime zdt = ins2.atZone(calendar.getTimeZone().toZoneId());

从上面的代码还可以看到,旧的TimeZone提供了一个toZoneId(),可以把自己变成新的ZoneId

(2)把新的ZonedDateTime转换为旧的API对象

如果要把新的ZonedDateTime转换为旧的API对象,只能借助long型时间戳做一个“中转”:

// ZonedDateTime -> long:
ZonedDateTime zdt = ZonedDateTime.now();
long ts = zdt.toEpochSecond() * 1000;

// long -> Date:
Date date = new Date(ts);

// long -> Calendar:
Calendar calendar = Calendar.getInstance();
calendar.clear();
calendar.setTimeZone(TimeZone.getTimeZone(zdt.getZone().getId()));
calendar.setTimeInMillis(zdt.toEpochSecond() * 1000);

从上面的代码还可以看到,新的ZoneId转换为旧的TimeZone,需要借助ZoneId.getId()返回的String完成。

(3)工具类

/**
 * Date转LocalDateTime
 * @param date Date
 * @return LocalDateTime
 */
public static LocalDateTime dateToLocalDateTime(Date date) {
    try {
        Instant instant = date.toInstant();
        ZoneId zoneId = ZoneId.systemDefault();
        return instant.atZone(zoneId).toLocalDateTime();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return null;
}

/**
 * LocalDateTime转Date
 * @param localDateTime LocalDateTime
 * @return Date
 */
public static Date localDateTimeToDate(LocalDateTime localDateTime) {
    try {
        ZoneId zoneId = ZoneId.systemDefault();
        ZonedDateTime zdt = localDateTime.atZone(zoneId);
        return Date.from(zdt.toInstant());
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return null;
}

五、Date和Calendar的使用

1、Date类

Date():使用当前的日期和时间初始化一个对象。
Date(long millisec):从1970年01月01日00时(格林威治时间)开始以毫秒计算时间,计算 millisec 毫秒。如果运行 Java 程序的本地时区是北京时区(与格林威治时间相差 8 > > 小时),Date dt1=new Date(1000);,那么对象 dt1 就是1970年01月01日08时00分01秒。

Date 对象表示时间的默认顺序是星期、月、日、小时、分、秒、年。若需要修改时间显示的格式可以使用“SimpleDateFormat(String pattern)”方法。

如何实例化当前时间?

Date date = new Date();
Calendar calendar = Calendar.getInstance();

System.out.println(date.toString());
//输出:Thu Oct 18 13:46:43 CST 2018
System.out.println(calendar.toString());
//输出:java.util.GregorianCalendar[time=1539841603042,areFieldsSet=true,areAllFieldsSet=true,lenient=true,zone=sun.util.calendar.ZoneInfo[id="Asia/Shanghai",offset=28800000,dstSavings=0,useDaylight=false,transitions=19,lastRule=null],firstDayOfWeek=1,minimalDaysInFirstWeek=1,ERA=1,YEAR=2018,MONTH=9,WEEK_OF_YEAR=42,WEEK_OF_MONTH=3,DAY_OF_MONTH=18,DAY_OF_YEAR=291,DAY_OF_WEEK=5,DAY_OF_WEEK_IN_MONTH=3,AM_PM=1,HOUR=1,HOUR_OF_DAY=13,MINUTE=46,SECOND=43,MILLISECOND=42,ZONE_OFFSET=28800000,DST_OFFSET=0]

如何实例化特定时间?

 //注:mm:ss必须小写,否则无法转换。HH大小写无影响。
 DateFormat df = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
 Date date1 = null;
 try {
     date1 = df.parse("2017-08-07 11:11:11");
 } catch (ParseException e) {
     e.printStackTrace();
 }
 
 Calendar calendar1 = Calendar.getInstance();
 calendar1.setTime(date1);

实例化时注意:

  • 建议从Date使用格式转换,然后赋值(setTime)给Calendar,不然直接设置Calendar用毫秒数(setTimeInMillis)太麻烦。(其实不知道怎么设置....)
  • 这一行代码确立了转换的格式,其中 yyyy 是完整的公元年,MM 是月份,dd 是日期,HH:mm:ss 是时、分、秒。
  • 另外,实例化时的格式:yyyy-MM-dd hh:mm:ss。mm:ss必须小写,否则无法转换。HH大小写无影响。有的格式大写,有的格式小写,例如 MM 是月份,mm 是分;HH 是 24 小时制,而 hh 是 12 小时制。

2、Calendar类

我们现在已经能够格式化并创建一个日期对象了,但是我们如何才能设置和获取日期数据的特定部分呢,比如说小时,日,或者分钟? 我们又如何在日期的这些部分加上或者减去值呢? 答案是使用Calendar类。
Calendar类的功能要比Date类强大很多,而且在实现方式上也比Date类要复杂一些。
Calendar类是一个抽象类,提供了一组方法,允许把以毫秒为单位的时间转换成一些有用的时间组成部分。Calendar 不能直接创建对象,但可以使用静态方法 getInstance() 获得代表当前日期的日历对象,如:
Calendar calendar=Calendar.getInstance();

创建一个代表系统当前日期的Calendar对象

Calendar c = Calendar.getInstance();//默认是当前日期

创建一个指定日期的Calendar对象

使用Calendar类代表特定的时间,需要首先创建一个Calendar的对象,然后再设定该对象中的年月日参数来完成。

//创建一个代表2009年6月12日的Calendar对象
Calendar c1 = Calendar.getInstance();
c1.set(2009, 6 - 1, 12);

Calendar类对象字段类型

Calendar类中用以下这些常量表示不同的意义,jdk内的很多类其实都是采用的这种思想

常量描述
Calendar.YEAR年份
Calendar.MONTH月份
Calendar.DATE日期
Calendar.DAY_OF_MONTH日期,和上面的字段意义完全相同
Calendar.HOUR12小时制的小时
Calendar.HOUR_OF_DAY24小时制的小时
Calendar.MINUTE分钟
Calendar.SECOND
Calendar.DAY_OF_WEEK星期几

Calendar类对象信息的设置
Set设置

如:

Calendar c1 = Calendar.getInstance();

调用:

public final void set(int year,int month,int date)
c1.set(2009, 6, 12);//把Calendar对象c1的年月日分别设这为:2009、6、12

利用字段类型设置

如果只设定某个字段,例如日期的值,则可以使用如下set方法:

public void set(int field,int value)

把 c1对象代表的日期设置为10号,其它所有的数值会被重新计算

c1.set(Calendar.DATE,10);

把c1对象代表的年份设置为2008年,其他的所有数值会被重新计算

c1.set(Calendar.YEAR,2008);

其他字段属性set的意义以此类推

Add设置

Calendar c1 = Calendar.getInstance();

把c1对象的日期加上10,也就是c1也就表示为10天后的日期,其它所有的数值会被重新计算

c1.add(Calendar.DATE, 10);

把c1对象的日期减去10,也就是c1也就表示为10天前的日期,其它所有的数值会被重新计算

c1.add(Calendar.DATE, -10);

其他字段属性的add的意义以此类推

Calendar类对象信息的获得

Calendar c1 = Calendar.getInstance(); // 获得年份 
int year = c1.get(Calendar.YEAR); // 获得月份 
int month = c1.get(Calendar.MONTH) + 1; // 获得日期 
int date = c1.get(Calendar.DATE); // 获得小时 
int hour = c1.get(Calendar.HOUR_OF_DAY); // 获得分钟 
int minute = c1.get(Calendar.MINUTE); // 获得秒 
int second = c1.get(Calendar.SECOND); // 获得星期几(注意(这个与Date类是不同的):1代表星期日、2代表星期1、3代表星期二,以此类推) 
int day = c1.get(Calendar.DAY_OF_WEEK);

Date和Calendar如何互相转化?

Date date1 = new Date();
Calendar calendar1 = Calendar.getInstance();
calendar1.setTime(date1);
Date date = calendar1.getTime();

Calendar类有两个方法:setTime和getTime。

  • setTime接收一个Date类型的参数;
  • getTime返回一个Date类型的结果;

主要是通过这个方式实现互相转换。Date类好像没有相关转换的方法

如何格式化时间?

DateFormat df = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
String s = df.format(new Date());

使用DateFormat类,进行format。

如何对日期进行操作。即日期加减:年月日以及小时分秒等。

DateFormat df = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");

Date date1 = new Date();
//输出:2018-10-18 02:18:27
System.out.println(df.format(date1));

Calendar calendar1 = Calendar.getInstance();
calendar1.setTime(date1);
calendar1.add(Calendar.MONTH,1);
Date date = calendar1.getTime();

//输出:2018-11-18 02:18:27
System.out.println(df.format(date));

使用Calendar的add方法:下面是官方接口定义:

  • field表示时间量:可以为如下:

Calendar.ERA:表示无加减;

Calendar.YEAR:年

Calendar.MONTH:月

Calendar.DATE:日

Calendar.HOUR:小时

Calendar.MINUTE:分钟

Calendar.SECOND:秒

注意:Calendar中的所有常量都可以为参数,不一定局限于上面的。比如Calendar.HOUR_OF_DAY,Calendar.WEEK_OF_MONTH等。不管是什么,只要这个值和周相关就是周(月中的第几周,年中的第几周等),和日相关就是日(一年当中的第几天,一月当中的第几天,一周当中的第几天),和小时相关就是小时

  • amount:为整数表示当前时间的基础上加上对应的时间量;为负数表示当前时间的基础上减去对应的时间量。

日期比较

Java使用以下三种方法来比较两个日期:

  • 使用 getTime() 方法获取两个日期(自1970年1月1日经历的毫秒数值),然后比较这两个值。
  • 使用方法 before(),after() 和 equals()。例如,一个月的12号比18号早,则 new Date(99, 2, 12).before(new Date (99, 2, 18)) 返回true。
  • 使用 compareTo() 方法,它是由 Comparable 接口定义的,Date 类实现了这个接口。

Java 休眠(sleep)

sleep()使当前线程进入停滞状态(阻塞当前线程),让出CPU的使用、目的是不让当前线程独自霸占该进程所获的CPU资源,以留一定时间给其他线程执行的机会。

你可以让程序休眠一毫秒的时间或者到您的计算机的寿命长的任意段时间。例如,下面的程序会休眠3秒:
你可以让程序休眠一毫秒的时间或者到您的计算机的寿命长的任意段时间。例如,下面的程序会休眠3秒:

import java.util.*;
  
public class SleepDemo {
   public static void main(String args[]) {
      try { 
         System.out.println(new Date( ) + "\n"); 
         Thread.sleep(1000*3);   // 休眠3秒
         System.out.println(new Date( ) + "\n"); 
      } catch (Exception e) { 
          System.out.println("Got an exception!"); 
      }
   }
}

获取当天结束时间:59分59秒0毫秒

private Date getDayEnd() {
    Calendar cal = new GregorianCalendar();
    cal.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 23);
    cal.set(Calendar.MINUTE, 59);
    cal.set(Calendar.SECOND, 59);
    cal.set(Calendar.MILLISECOND, 0);
    return cal.getTime();
}

Java怎么使用Date和Calendar让年月日加一

    System.out.println("String类型 "+endDate);          //页面传递到后台的时间 为String类型

    SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
    Date sDate = sdf.parse(endDate);
    System.out.println("String类型转Date类型 "+sDate);      //要实现日期+1 需要String转成Date类型

    Format f = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
    System.out.println("Date结束日期:" + f.format(sDate)); 

    Calendar c = Calendar.getInstance();  
    c.setTime(sDate);  
    c.add(Calendar.DAY_OF_MONTH, 1);                    //利用Calendar 实现 Date日期+1天  

    sDate = c.getTime();
    System.out.println("Date结束日期+1 " +f.format(sDate));  //打印Date日期,显示成功+1天

    SimpleDateFormat sdf1 = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
    endDate = sdf1.format(sDate);
    System.out.println("Date类型转String类型  "+endDate);    //将日期转成String类型 方便进入数据库比较

输出结果:
String类型       2018-01-23
String类型转Date类型 Tue Jan 23 00:00:00 CST 2018
Date结束日期:     2018-01-23
Date结束日期+1     2018-01-24
Date类型转String类型 2018-01-24

六、时间戳

Unix时间戳(英文为Unix epoch, Unix time, POSIX time 或 Unix timestamp):从协调世界时1970年1月1日0时0分0秒起(格林威治时区/GMT+00:00)到现在的总秒数,不包括闰秒。正值表示1970以后,负值则表示1970年以前。

Unix 2038 bug(Jason hatchet bug)

在大多数的UNIX系统中UNIX时间戳存储为32位,这样会引发2038年问题或Y2038。

说到UNIX时间不得不提Unix 2038 bug(Jason hatchet bug):2038年1月19日3时14分07秒,32位元系统的UNIX时间将会被重置。

32位的UNIX系统会以32位二进制数字表示时间,它们最多只能表示至协调世界时间2038年1月19日3时14分07秒(二进制:01111111 11111111 11111111 11111111),在下一秒二进制数字会是10000000 00000000 00000000 00000000,这是负数,因此各系统会把时间误解作1901年12月13日20时45分52秒(亦有说回归到1970年)。这时可能会令软件发生问题,导致系统瘫痪。

目前解决方案是把系统由32位转为64位系统。在64位系统下,此时间最多可以表示到292,277,026,596年12月4日15时30分08秒。

存储时间的本质

参考链接:https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1252599548343744/1303791989162017open in new window

因此,在计算机中,只需要存储一个整数1574208900表示某一时刻。当需要显示为某一地区的当地时间时,我们就把它格式化为一个字符串:

String displayDateTime(int n, String timezone) { ... }

在不同的编程语言中,会有几种存储方式:

  • 以秒为单位的整数:1574208900,缺点是精度只能到秒;
  • 以毫秒为单位的整数:1574208900123,最后3位表示毫秒数;
  • 以秒为单位的浮点数:1574208900.123,小数点后面表示零点几秒。

而在Java程序中,时间戳通常是用long表示的毫秒数。要获取当前时间戳,可以使用System.currentTimeMillis(),这是Java程序获取时间戳最常用的方法。

//java 实现获得时间戳 (long),获取的是毫秒数(每种语言获取的时间戳精确的级别不一样,例如java获取的时间戳就是毫秒级)
Long milliSecondTimestamp = LocalDateTime.now().toInstant(ZoneOffset.of("+8")).toEpochMilli()
Long secondTimestamp = LocalDateTime.now().toEpochSecond(ZoneOffset.of("+8"));
//时间戳 (long) 转换成 LocalDateTime:
LocalDateTime time2 =LocalDateTime.ofEpochSecond(timestamp/1000,0,ZoneOffset.ofHours(8));

Instant类有一个静态工厂方法now()会返回当前的时间戳,如下所示:

public void getTimestamp(){
    Instant timestamp = Instant.now();
    System.out.println("What is value of this instant " + timestamp);
}

Java 8增加了一个 Clock 时钟类用于获取当时的时间戳,或当前时区下的日期时间信息。以前用到System.currentTimeInMillis() 和 TimeZone.getDefault() 的地方都可用Clock替换。

public void clock(){
    // 根据系统时间返回当前时间并设置为UTC。
    Clock clock = Clock.systemUTC();
    System.out.println("Clock : " + clock);

    // 根据系统时钟区域返回时间
    Clock defaultClock = Clock.systemDefaultZone();
    System.out.println("Clock : " + clock);
}

工具类

/**
  * LocalDateTime转毫秒时间戳
  * @param localDateTime LocalDateTime
  * @return 时间戳
  */
public static Long localDateTimeToTimestamp(LocalDateTime localDateTime) {
    try {
        ZoneId zoneId = ZoneId.systemDefault();
        Instant instant = localDateTime.atZone(zoneId).toInstant();
        return instant.toEpochMilli();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return null;
}

/**
 * 时间戳转LocalDateTime
 * @param timestamp 时间戳
 * @return LocalDateTime
 */
public static LocalDateTime timestampToLocalDateTime(long timestamp) {
    try {
        Instant instant = Instant.ofEpochMilli(timestamp);
        ZoneId zone = ZoneId.systemDefault();
        return LocalDateTime.ofInstant(instant, zone);
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return null;
}

七、前后端交接日期时间格式

1.后端处理前端传来的日期

1、@JsonFormat注解

我之前一直使用这种方式来接收前台传进来的日期类型,当初感觉挺好用的,一直用一直爽,直到有一天,前端传进来的日期类型变了,本来的格式是yyyy-MM-dd HH:mm:ss,突然有个数据成了yyyy-MM-dd, 就导致后台报错,类型转换异常。

代码如下:

public class User {

    @DateTimeFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
    private Date birthday;
}

然后前端就会钉钉滴滴你,服务器内部错误,然后你看了半天,没问题啊,最后实在没办法,是不是你日期格式传的有问题啊,把你传的参数发过来,最后一看果真是这出了问题。这个时候你可能跟我一样把接收的格式改一下,但是万一前端他传进来的日期格式又变了你该怎么办呢?

2、转换器

这个也是我在经历了跟前端各种斗智斗勇之后,学习到的一个方法,比起上面注解的方式,这种方式扩展性更强,而且可以同时处理多种数据格式。

我们先来看一下,如果定义这个转换器

@Component
public class DateConverter implements Converter<String, Date> {

    private static final String dateFormat = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss";
    private static final String shortDateFormat = "yyyy-MM-dd";
    private static final String timeStampFormat = "^\\d+$";

    private static final String hDateFormat = "yyyy年MM月dd日 HH:mm:ss";
    private static final String hshortDateFormat = "yyyy年MM月dd日";

    @Override
    public Date convert(String value) {

        if (StringUtils.isEmpty(value)) {
            return null;
        }

        value = value.trim();

        try {
            if (value.contains("-")) {
                SimpleDateFormat formatter;
                if (value.contains(":")) {
                    formatter = new SimpleDateFormat(dateFormat);
                } else {
                    formatter = new SimpleDateFormat(shortDateFormat);
                }
                return formatter.parse(value);
            } else if (value.matches(timeStampFormat)) {
                Long lDate = new Long(value);
                return new Date(lDate);
            } else if (value.contains("年")) {

                SimpleDateFormat formatter;
                if (value.contains(":")) {
                    formatter = new SimpleDateFormat(hDateFormat);
                } else {
                    formatter = new SimpleDateFormat(hshortDateFormat);
                }

                return formatter.parse(value);
            }
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(String.format("parser %s to Date fail", value));
        }
        throw new RuntimeException(String.format("parser %s to Date fail", value));
    }
}

上面的年月日格式是我最近的项目中是这种格式,所以是我扩展新加的,所以通过转化器的这种方式,请求进来进来之后,如果参数中有日期格式,那么首先会进入转换器中进行解析,通过上面的代码大家很容易看出,通过传进来的格式判断日期是哪种格式,然后再进行解析,最后返回一个Date类型,进入我们的业务代码处理业务。

但是如果你传进来的日期格式不符合规范或者说没有定义格式,那么在转换的过程中,还是会报错。所以我们一般最好跟前端规定好某种格式,要么同意yyyy-MM-dd的格式,要么yyyy年MM月dd日,不要一个接口一个格式,这样处理起来也是很费劲的。

SpringBoot中应用LocalDateTime

将LocalDateTime字段以时间戳的方式返回给前端 添加日期转化类

    public class LocalDateTimeConverter extends JsonSerializer<LocalDateTime> {
        @Override
        public void serialize(LocalDateTime value, JsonGenerator gen, SerializerProvider serializers) throws IOException {
            gen.writeNumber(value.toInstant(ZoneOffset.of("+8")).toEpochMilli());
        }
    }

并在LocalDateTime字段上添加@JsonSerialize(using = LocalDateTimeConverter.class)注解,如下:

@JsonSerialize(using = LocalDateTimeConverter.class)
protected LocalDateTime gmtModified;

将LocalDateTime字段以指定格式化日期的方式返回给前端 在LocalDateTime字段上添加@JsonFormat(shape=JsonFormat.Shape.STRING, pattern="yyyy-MM-dd HH:mm:ss")注解即可,如下:

@JsonFormat(shape=JsonFormat.Shape.STRING, pattern="yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
protected LocalDateTime gmtModified;

对前端传入的日期进行格式化 在LocalDateTime字段上添加@DateTimeFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss")注解即可,如下:

@DateTimeFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
protected LocalDateTime gmtModified;

2.与字符串的转换

LocalDateTime与String互转

//时间转字符串格式化
 DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyyMMddHHmmssSSS");
 String dateTime = LocalDateTime.now(ZoneOffset.of("+8")).format(formatter);
//字符串转时间
String dateTimeStr = "2018-07-28 14:11:15";
DateTimeFormatter df = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.parse(dateTimeStr, df);

Date与LocalDateTime互转

//将java.util.Date 转换为java8 的java.time.LocalDateTime,默认时区为东8区
public static LocalDateTime dateConvertToLocalDateTime(Date date) {
    return date.toInstant().atOffset(ZoneOffset.of("+8")).toLocalDateTime();
}

//将java8 的 java.time.LocalDateTime 转换为 java.util.Date,默认时区为东8区
public static Date localDateTimeConvertToDate(LocalDateTime localDateTime) {
    return Date.from(localDateTime.toInstant(ZoneOffset.of("+8")));
}

@Test
public void testDateConvertToLocalDateTime() {
    Date date = DateUtils.parseDate("2018-08-01 21:22:22", DateUtils.DATE_YMDHMS);
    LocalDateTime localDateTime = DateUtils.dateConvertToLocalDateTime(date);
    Long localDateTimeSecond = localDateTime.toEpochSecond(ZoneOffset.of("+8"));
    Long dateSecond = date.toInstant().atOffset(ZoneOffset.of("+8")).toEpochSecond();
    Assert.assertTrue(dateSecond.equals(localDateTimeSecond));
}

3.数据库存储时间

处理日期和时间时,尽量使用新的java.time包;

在数据库中存储时间戳时,尽量使用long型时间戳,它具有省空间,效率高,不依赖数据库的优点。

除了旧式的java.util.Date,我们还可以找到另一个java.sql.Date,它继承自java.util.Date,但会自动忽略所有时间相关信息。这个奇葩的设计原因要追溯到数据库的日期与时间类型。

在数据库中,也存在几种日期和时间类型:

  • DATETIME:表示日期和时间;
  • DATE:仅表示日期;
  • TIME:仅表示时间;
  • TIMESTAMP:和DATETIME类似,但是数据库会在创建或者更新记录的时候同时修改TIMESTAMP

在使用Java程序操作数据库时,我们需要把数据库类型与Java类型映射起来。下表是数据库类型与Java新旧API的映射关系:

数据库对应Java类(旧)对应Java类(新)
DATETIMEjava.util.DateLocalDateTime
DATEjava.sql.DateLocalDate
TIMEjava.sql.TimeLocalTime
TIMESTAMPjava.sql.TimestampLocalDateTime

实际上,在数据库中,我们需要存储的最常用的是时刻(Instant),因为有了时刻信息,就可以根据用户自己选择的时区,显示出正确的本地时间。所以,最好的方法是直接用长整数long表示,在数据库中存储为BIGINT类型。

通过存储一个long型时间戳,我们可以编写一个timestampToString()的方法,非常简单地为不同用户以不同的偏好来显示不同的本地时间:

import java.time.*;
import java.time.format.*;
import java.util.Locale;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
// 数据库	对应Java类(旧)	对应Java类(新)
//DATETIME	java.util.Date	LocalDateTime
//DATE	java.sql.Date	LocalDate
//TIME	java.sql.Time	LocalTime
//TIMESTAMP	java.sql.Timestamp	LocalDateTime
//实际上,在数据库中,我们需要存储的最常用的是时刻(Instant),因为有了时刻信息,就可以根据用户自己选择的时区,显示出正确的本地时间。所以,最好的方法是直接用长整数long表示,在数据库中存储为BIGINT类型。

//通过存储一个long型时间戳,我们可以编写一个timestampToString()的方法,非常简单地为不同用户以不同的偏好来显示不同的本地时间:

import java.time.*;
import java.time.format.*;
import java.util.Locale;
long ts = 1574208900000L;
        System.out.println(timestampToString(ts, Locale.CHINA, "Asia/Shanghai"));
        System.out.println(timestampToString(ts, Locale.US, "America/New_York"));
    }

    static String timestampToString(long epochMilli, Locale lo, String zoneId) {
        Instant ins = Instant.ofEpochMilli(epochMilli);
        DateTimeFormatter f = DateTimeFormatter.ofLocalizedDateTime(FormatStyle.MEDIUM, FormatStyle.SHORT);
        return f.withLocale(lo).format(ZonedDateTime.ofInstant(ins, ZoneId.of(zoneId)));
    }