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Java的时间处理(续<计算Java时间>)

学习在java中计算基本的时间段
概述
如果你知道怎样在java中使用日期,那么使用时间和它才不多一样简单。这篇文章告诉你怎样把他们的差别联系起来。Robert Nielsen还告诉你怎样使用java来计算抵达航班和制造过程的时间。
作者:Robert Nielsen
翻译:Cocia Lin


 


这篇文章是在我发表过的<计算Java时间>(译者:已经翻译完成)的基础上的。在这里,我列出那篇文章几个你应该熟悉得关键点。如果这几点你不太清楚,我建议你读一下<计算Java时间>,了解一下。
1.
Java计算时间依靠1970年1月1日开始的毫秒数.
                                                                                                                                                              

2. Date类的构造函数Date()返回代表当前创建的时刻的对象。Date的方法getTime()返回一个long值在数值上等于1970年1月1日之前或之后的时刻。
3.
DateFormat类用来转换Date到String,反之亦然。静态方法getDateInstance()返回DateFormat的缺省格式;
getDateInstance(DateFormat.FIELD)返回指定的DateFormat对象格式。Format(Date
d)方法返回String表示日期,例如"January 1,2002."反过来,parse(String
s)方法返回以参数字符串表示的Date对象。
4. format()方法返回的字符串格式根据不同地区的时间设置而有所不同。
5.
GregorianCalendear类有两个重要的构造函数:GregorianCalerdar(),返回代表当前创建时间的对象;
GregorianCalendar(int year,int month,int
date)返回代表任意日期的对象。GregorianCalendar类的getTime()方法返回日期对象。Add(int field,int
amount)方法通过加或减时间单位,象天数,月数或年数来计算日期。
GregorianCalendar和 时间
 两个GregorianCalendar的构造函数可以用来处理时间。前者创建一个表示日期,小时和分钟的对象:


GregorianCalendar(int year, int month, int date, int hour, int minute)

第二个创建一个表示一个日期,小时,分钟和秒:


GregorianCalendar(int year, int month, int date, int hour, int minute, int second)

首先,我应该提醒一下,每一个构造函数需要时间信息中的日期信息(年,月,日)。如果你想说2:30 p.m.,你必须指出日期。
同样,每一个GregorianCalendar构造函数创建一个在时间上使用毫秒计算的对象。所以,如果你的构造函数只提供年,月,日参数,那小时,分钟,秒和毫秒的值将被置0.
DateFormat和时间

可以使用静态方法getDateTimeInstance(int dateStyle,int
timeStyle)来建立DateFormat对象来显示时间和日期。这个方法表明你想要的日期和时间格式。如果你喜欢使用缺省格式,可以使用
getDateTimeInstance()来代替它。
你可以使用静态方法getTimeInstance(int timeStyle)创建DateFormat对象来显示正确的时间。
下面的程序示范了getDateTimeInstance()和getTimeInstance()怎样工作:


import java.util.*;
import java.text.*;


public class Apollo {
   public static void main(String[] args) {
      GregorianCalendar liftOffApollo11 = new GregorianCalendar(1969, Calendar.JULY, 16, 9, 32);
      Date d = liftOffApollo11.getTime();
      DateFormat df1 = DateFormat.getDateTimeInstance(DateFormat.MEDIUM, DateFormat.MEDIUM);
      DateFormat df2 = DateFormat.getTimeInstance(DateFormat.SHORT);
      String s1 = df1.format(d);
      String s2 = df2.format(d);
      System.out.println(s1);
      System.out.println(s2);
   }
}  
       
在我的电脑上,上面的程序显示如下:

Jul 16, 1969 9:32:00 AM
9:32 AM
(输出根据你所在得地区有所不同)

计算时间间隔
     你可能有时需要计算过去的时间;例如,给你开始和结束时间,你想知道制造流程的持续时间。一个出租公司按小时或天数出租东西,计算时间对他们也很有用。同样的,在金融界,经常需要计算重要的支付时间。
将问题复杂化,人类至少是用两种方法计算时间。你可以说一天已经结束当24小时过去了,或者日历从今天翻到明天。我们将讨论我们想到的这两种情况。
时间段,情况 1:严格时间单位
在这种情况中,只有24小时过去,这天才过去,60分钟过去,这个小时才过去,60秒过去,这个分钟才过去,以此类推。在这个方法中,23小时的时间将被认为是0天。
使用这种方法计算时间段,你从计算过去的毫秒开始。为了做到这一点,首先转换每个日期为从1970年1月1日起得毫秒数。你可以从第二个毫秒值中减去第一个毫秒值。这里有一个简单的计算:


import java.util.*;


public class ElapsedMillis {
   public static void main(String[] args) {
      GregorianCalendar gc1 = new GregorianCalendar(1995, 11, 1, 3, 2, 1);
      GregorianCalendar gc2 = new GregorianCalendar(1995, 11, 1, 3, 2, 2);
      // the above two dates are one second apart
      Date d1 = gc1.getTime();
      Date d2 = gc2.getTime();
      long l1 = d1.getTime();
      long l2 = d2.getTime();
      long difference = l2 - l1;
      System.out.println("Elapsed milliseconds: " + difference);
   }
}    

上面的程序打印如下:

Elapsed milliseconds: 1000

这个程序也带来一点混淆。GregorianCalendar类的getTime()返回一个Date对象,Date类的getTime()方法返回从1970年1月1日到这个时间的long类型的毫秒数值。虽然他们的方法名字相同,返回值却不一样!
下面的程序片断用简单的整数除法转换毫秒到秒:


long milliseconds = 1999;
long seconds = 1999 / 1000;

这种方法舍去小数部分转换毫秒到秒,所以1,999毫秒等于1秒,2,000毫秒等于2秒。
计算更大的单位-例如天数,小时和分钟-给定一个时间数值,可以使用下面的过程:
1. 计算最大的单位,减去这个数值的秒数
2. 计算第二大单位,减去这个数值的秒数
3. 重复操作直到只剩下秒

如,如果你的时间的10,000秒,你想知道这个数值相应的是多少小时,多少分钟,多少秒,你从最大的单位开始:小时。10,000除以3600(一个小
时的秒数)得到小时数。使用整数除法,答案是2小时(整数除法中小数舍去)计算剩下的秒数,10,000-(3,600 x 2) =
2,800秒。所以你有2小时和2,800秒。
将2,800秒转换成分钟,2,800除以60。使用整数除法,答案是46。2,800 - (60 x 46) = 40秒。最后答案是2小时,46分,40秒。
下面的Java程序使用上面的计算方法:


import java.util.*;


public class Elapsed1 {
   public void calcHMS(int timeInSeconds) {
      int hours, minutes, seconds;
      hours = timeInSeconds / 3600;
      timeInSeconds = timeInSeconds - (hours * 3600);
      minutes = timeInSeconds / 60;
      timeInSeconds = timeInSeconds - (minutes * 60);
      seconds = timeInSeconds;
      System.out.println(hours + " hour(s) " + minutes + " minute(s) " + seconds + " second(s)");
   }


   public static void main(String[] args) {
      Elapsed1 elap = new Elapsed1();
      elap.calcHMS(10000);
   }


输出结果如下:

2 hour(s) 46 minute(s) 40 second(s)

上面的程序甚至在时间少于一个小时也可以正确的计算小时数。例如,你用上面的程序计算1,000秒,输出入下:
0 hour(s) 16 minute(s) 40 second(s)
举一个现实世界的例子,下面的程序计算阿波罗11飞到月球使用得时间:


import java.util.*;


public class LunarLanding {


   public long getElapsedSeconds(GregorianCalendar gc1, GregorianCalendar gc2) {
      Date d1 = gc1.getTime();
      Date d2 = gc2.getTime();
      long l1 = d1.getTime();
      long l2 = d2.getTime();
      long difference = Math.abs(l2 - l1);
      return difference / 1000;
   }


   public void calcHM(long timeInSeconds) {
      long hours, minutes, seconds;
      hours = timeInSeconds / 3600;
      timeInSeconds = timeInSeconds - (hours * 3600);
      minutes = timeInSeconds / 60;
      System.out.println(hours + " hour(s) " + minutes + " minute(s)" );
   }


   public static void main(String[] args) {
      GregorianCalendar lunarLanding = new GregorianCalendar(1969, Calendar.JULY, 20, 16, 17);
      GregorianCalendar lunarDeparture = new GregorianCalendar(1969, Calendar.JULY, 21, 13, 54);
      GregorianCalendar startEVA = new GregorianCalendar(1969, Calendar.JULY, 20, 22, 56);
      GregorianCalendar endEVA = new GregorianCalendar(1969, Calendar.JULY, 21, 1, 9);


      LunarLanding apollo = new LunarLanding();


      long eva = apollo.getElapsedSeconds(startEVA, endEVA);
      System.out.print("EVA duration = ");
      apollo.calcHM(eva);


      long lunarStay = apollo.getElapsedSeconds(lunarLanding, lunarDeparture);
      System.out.print("Lunar stay = ");
      apollo.calcHM(lunarStay);
   }
}         

上面程序输出如下:

EVA duration = 2 hour(s) 13 minute(s)
Lunar stay = 21 hour(s) 37 minute(s)

目前为止,我们计算的基础公式是这样的:1分钟=60秒,1小时=60分,1天=24小时。
"1个月=?天,1年=?天"怎么办?
月份的天数有28,29,30,31;一年可以是365或366天。因此,当你试图计算严格单位的月份和年时,问题就产生了。例如,如果你使用月份的平均天数(近似30.4375),并且计算下面的时间间隔:

* July 1, 2:00 a.m. to July 31, 10:00 p.m.
* February 1, 2:00 a.m. to February 29, 10:00 p.m.

第一个计算结果是1个月;第二个结果是0个月!
所以,在计算严格单位时间的月份和年份是要想好。
时间段,情况 2:时间单位变化
时间单位的变化相当的简单:如果你要统计天数,你可以简单的统计日期变化次数。例如,如果某事15日开始,17日结束,经过2天。(日期先是便到16,再到17)同样的,一个步骤下午3:25开始,4:10 p.m结束,历时1个小时,因为小时数值变了一次(从3到4)。
图书馆经常使用这种习惯计算时间。例如,如果你从图书馆接一本书,我不能占有这本书最少24小时,会认为图书馆这样才给你算一天。而是,我的账号上记录我借书的日期。日期以变成下一天,我就已经结这本书一天了,即使总计不足24小时。

使用单位的变化来计算时间段,通常感觉计算的时间没有多于一个时间单位。例如,如果9:00
p.m.我借了一本图书馆的书,第二天中午还回去,我能算出我借了这本书一天了。可是,有一种感觉在问:"1天和几个小时呢?"这本说总计借出15个小
时,答案是一天还差9个小时呢?因此,这篇文章里,我将以一个时间单位变化计算时间。
单位变化的时间算法
 这是你怎样计算两个日期的时间变化:
1. 制作两个日期的拷贝。Close()方法能制作拷贝。
2. 使用日期拷贝,将所有的小于时间单位变化的部分设置成它的最小单位。例如,如果计算天数,那么将小时,分钟,秒和毫秒设置成0。这种情况中,使用clear()方法将时间值设置称他们各自的最小值。
3. 取出较早的日期,将你要计算的单位加1,重复直到两个日期相等。你加1的次数就是答案。可以使用before()和after()方法,他们返回boolean值,来判断是否一个日期在另一个日期之前或之后。
下面的类的方法用来计算天数和月数。


import java.util.*;


public class ElapsedTime {


   public int getDays(GregorianCalendar g1, GregorianCalendar g2) {
      int elapsed = 0;
      GregorianCalendar gc1, gc2;


      if (g2.after(g1)) {
         gc2 = (GregorianCalendar) g2.clone();
         gc1 = (GregorianCalendar) g1.clone();
      }
      else   {
         gc2 = (GregorianCalendar) g1.clone();
         gc1 = (GregorianCalendar) g2.clone();
      }


      gc1.clear(Calendar.MILLISECOND);
      gc1.clear(Calendar.SECOND);
      gc1.clear(Calendar.MINUTE);
      gc1.clear(Calendar.HOUR_OF_DAY);


      gc2.clear(Calendar.MILLISECOND);
      gc2.clear(Calendar.SECOND);
      gc2.clear(Calendar.MINUTE);
      gc2.clear(Calendar.HOUR_OF_DAY);


      while ( gc1.before(gc2) ) {
         gc1.add(Calendar.DATE, 1);
         elapsed++;
      }
      return elapsed;
   }


   public int getMonths(GregorianCalendar g1, GregorianCalendar g2) {
      int elapsed = 0;
      GregorianCalendar gc1, gc2;


      if (g2.after(g1)) {
         gc2 = (GregorianCalendar) g2.clone();
         gc1 = (GregorianCalendar) g1.clone();
      }
      else   {
         gc2 = (GregorianCalendar) g1.clone();
         gc1 = (GregorianCalendar) g2.clone();
      }


      gc1.clear(Calendar.MILLISECOND);
      gc1.clear(Calendar.SECOND);
      gc1.clear(Calendar.MINUTE);
      gc1.clear(Calendar.HOUR_OF_DAY);
      gc1.clear(Calendar.DATE);


      gc2.clear(Calendar.MILLISECOND);
      gc2.clear(Calendar.SECOND);
      gc2.clear(Calendar.MINUTE);
      gc2.clear(Calendar.HOUR_OF_DAY);
      gc2.clear(Calendar.DATE);


      while ( gc1.before(gc2) ) {
         gc1.add(Calendar.MONTH, 1);
         elapsed++;
      }
      return elapsed;
   }
}

你可以在上面的类中补充另外的方法来处理小时和分钟。同样,计算时间段的算法能更高效一些,尤其是时间相隔很长。可是,作为介绍目的,这个算法有短小和简单的优势。
下面的例子使用ElapsedTime类来计算两个日期之间的天使,而后是月数:


import java.util.*;


public class Example {
   public static void main(String[] args) {
      GregorianCalendar gc1 = new GregorianCalendar(2001, Calendar.DECEMBER, 30);
      GregorianCalendar gc2 = new GregorianCalendar(2002, Calendar.FEBRUARY, 1);


      ElapsedTime et = new ElapsedTime();
      int days = et.getDays(gc1, gc2);
      int months = et.getMonths(gc1, gc2);


      System.out.println("Days = " + days);
      System.out.println("Months = " + months);
   }
}

当计算时,上面的程序可能有用,例如,最近的航班。它显示下面的输出:

Days = 33
Months = 2

(OK,关于航班的计算有些夸张;这个天数算法很适合像图书馆借书这样的应用,你看到了她怎样工作)
告诫
在进行时间工作时要谨慎:你看到的时间段的例子,你精确仔细的考虑非常重要。本文介绍了两种通常计算时间段的想法,但是人们能想到的时间段的计算方法仅仅受到人类想象力的限制。
所以,当写一个Java程序的时候,确信你的精确度能让使用和以来这些程序的人满意。同样,彻底的测试程序对处理时间的程序非重重要。
总结

文是在我的前一篇文章 Java时间计算介绍怎样使用GregorianCalendar 和
DateFormat类处理时间问题的基础上的。你已经看到了两种方法来思考时间段问题和两种相应的途径使用Java来处理时间问题。这里提供的信息,很
基础,提供给你一个在Java中处理时间问题的有力工具。


关于作者
 Robert Nielsen是SCJP。他拥有硕士学位,专攻计算机教育,并且在计算机领域执教多年。他也在各样的杂志上发表过很多计算机相关的文章。
关于译者
Cocia Lin([email protected])是程序员。它拥有学士学位,现在专攻Java相关技术,刚刚开始在计算机领域折腾




本文转自

http://dev.csdn.net/article/11/11147.shtm

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