jdk8新特性之八日期时间API

引言

java 8通过发布新的Date-Time API进一步加强对日期与时间的处理。在旧版的java中，日期时间APi存在诸多问题。java 8引入的新的一系列API,对时间日期处理提供了更好的支持，清楚的定义了时间日期的一些概念，比如说，瞬时时间（Instant）,持续时间（duration），日期（date）,时间（time），时区（time-zone）以及时间段（Period）。同时，借鉴了Joda库的一些优点，比如将人和机器对时间日期的理解区分开的。

java8新特性

1. jdk8新特性之一Lambda表达式
2. jdk8新特性之二方法引用
3. jdk8新特性之三函数式接口
4. jdk8新特性之四默认方法
5. jdk8新特性之五Stream API
6. jdk8新特性之六Optional类
7. jdk8新特性之七Nashorn JavaScript
8. jdk8新特性之八日期时间API
9. jdk8新特性之九Base64

旧版日期时间API的问题

• 非线程安全：java.uttil.Date 是非线程安全的，所有的日期类都是可变的，这是java日期类最大的问题之一。
• 设计很差：java的日期/时间类的定义并不一致，在java.util和java.sql的包中毒有日期类，此外用于格式化和解析的类在java.text包中定义。java.util.Date同时包含日期和时间，而java.sql.Date仅包含日期，将其纳入java.sql包并不合理。另外这两个类都有相同提高的名字，这本身就是一个非常糟糕的设计。
• 时区处理麻烦：日期类并不提供国际化，没有时区支持，因此java引入了java.util.Caleandar和java.util.TimeZone类，但他们同样存在上述所有的问题。

新日期时间API

java8在java.time包下提供了很多新的API。以下为两个比较重要的API:

• Local(本地)：简化了日期时间的处理，没有时区的问题。
• Zoned(时区)：通过制定的时区处理日期时间。
  具体的API:
• LocalDate：存储不包含时间的日期，比如2020-01-11。可以用来存储生日，周年纪念日，入职日期等。
• LocalTime：存储不包含日期的时间，比如11:07:03.580。

LocalDate-日期

只存储年月日。格式：2020-01-11

创建LocalDate对象

//获取当前日期
LocalDate currDate=LocalDate.now();
System.out.println("当前日期："+currDate);
//指定日期
LocalDate noeDay=LocalDate.of(2020, 1, 11);
System.out.println("当前日期："+noeDay);
//通过字符串指定日期
LocalDate towDay=LocalDate.parse("2020-01-11");
System.out.println("当前日期："+towDay);

运行结果输出：

当前日期：2020-01-11
当前日期：2020-01-11
当前日期：2020-01-11

获取年月日周

// 年
int year = currDate.getYear();
// 月
int month = currDate.getMonthValue();
// 一月的第几天
int day = currDate.getDayOfMonth();
// 一周的第几天
int week = currDate.getDayOfWeek().getValue();
System.out.printf("%d年%d月%d日，星期%d%n", year, month, day, week);

运行结果输出：

2020年1月11日，星期6

比较两个日期是否相同

LocalDate重写了equals方法，让日期的比较也变得简单了。

LocalDate date1  = LocalDate.parse("2020-01-11");
LocalDate date2  = LocalDate.parse("2020-01-11");
System.out.println("比较两个日期是否相同："+date1.equals(date2));

运行结果输出：

比较两个日期是否相同：true

日期前后比较

//isBefore在之前
boolean isBefore=LocalDate.parse("2020-01-11").isBefore(LocalDate.parse("2020-01-10"));
//isAfter在之后
boolean isAfter=LocalDate.parse("2020-01-11").isAfter(LocalDate.parse("2020-01-10"));

日期加减

System.out.println("当前时间"+LocalDate.now());
System.out.println("当前时间加1天"+LocalDate.now().plusDays(1));
System.out.println("当前时间加1月"+LocalDate.now().plusMonths(1));
System.out.println("当前时间加1年"+LocalDate.now().plusYears(1));

运行结果输出：

当前时间2020-01-11
当前时间加1天2020-01-12
当前时间加1月2020-02-11
当前时间加1年2021-01-11

LocalTime-时间

存储不包含日期的时间，比如11:07:03.580。

LocalTime和LocalDate类似，区别在于LocalDate不包含具体时间，而LocalTime包含具体时间。同样可以使用now、of或parse方法来获得对象。

LocalTime time = LocalTime.now();
LocalTime time2 =LocalTime.of(11, 7,3);
LocalTime time3 =LocalTime.parse("11:07:03");

LocalDate类似它也拥有isBefore、isAfter、获取时间单元等方法，就不再赘述。

需要注意的是，LocalTime获得的时间格式为：11:41:58.904。也就是，HH:mm:ss.nnn，这里nnn是纳秒。

还有一个在实战中查询日期区间时我们经常定义的“23:59:59.99”常量再也不用自己定义了。

//最大时间23:59:59.999999999
LocalTime maxTime =LocalTime.MAX;
//最小时间00:00
LocalTime minTime =LocalTime.MIN;

LocalDateTime-日期和时间的组合

LocalDateTime表示日期和时间组合。同样可以使用now、of或parse方法来获得对象。

LocalDateTime datetime=LocalDateTime.now();
LocalDateTime datetime2=LocalDateTime.of(2020, 1,11,11,54,30);
LocalDateTime datetime3=LocalDateTime.parse("2020-01-11T12:35");

也可以调用LocalDate的atTime()方法或LocalTime的atDate()方法将LocalDate或LocalTime合并成一个LocalDateTime。

LocalDateTime datetime4=LocalDate.now().atTime(LocalTime.now());
LocalDateTime datetime5=LocalTime.now().atDate(LocalDate.now());

LocalDateTime与LocalDate和LocalTime之间可以相互转化。其他日期增减等操作与上面的类似。

Instant-时间戳

用于“时间戳”的运算。它是以Unix元年(传统的设定为UTC时区1970年1月1日午夜时分)开始所经历的描述进行运算。

// 默认获取UTC时区
Instant instant=Instant.now();
System.out.println("当前时间（UTC时区）:"+instant);
System.out.println("获取时间戳:"+instant.toEpochMilli());
        
// 偏移量运算
OffsetDateTime offsetDateTime =instant.atOffset(ZoneOffset.ofHours(8));
System.out.println("当前时间:"+offsetDateTime);
        
// 以Unix元年为起点，进行偏移量运算
Instant instant2 = Instant.ofEpochSecond(60);
System.out.println(instant2);

运行结果输出为：

当前时间（UTC时区）:2020-01-11T05:55:35.493Z
获取时间戳:1578722135493
当前时间:2020-01-11T13:55:35.493+08:00
1970-01-01T00:01:00Z

Duration-获取时间段

Duration的内部实现与Instant类似，但Duration表示时间段，通过between方法创建。

LocalDateTime from = LocalDateTime.now();
LocalDateTime to = LocalDateTime.now().plusDays(1);
Duration duration=Duration.between(from, to);
        
//总天数
long days=duration.toDays();
//小时
long hours=duration.toHours();
//分钟
long millis=duration.toMillis();
//秒数
long seconds=duration.getSeconds();
//毫秒数
long minutes=duration.toMinutes();
//纳秒数
long nanos=duration.toNanos();
System.out.println("天数"+days);
System.out.println("小时"+hours);
System.out.println("分钟"+millis);
System.out.println("秒数"+seconds);
System.out.println("毫秒数"+minutes);
System.out.println("纳秒数"+nanos);

运行结果输出：

天数1
小时24
分钟86400000
秒数86400
毫秒数1440
纳秒数86400000000000

Duration对象还可以通过of()方法创建，该方法参数为时间段长度和时间单位。

// 7天
Duration duration1 = Duration.of(7, ChronoUnit.DAYS);
// 60秒
Duration duration2 = Duration.of(60, ChronoUnit.SECONDS);

Period-获取日期段

Period与Duration类似，获取一个时间段，只不过单位为年月日，也可以通过of方法和between方法创建，between方法接收的参数为LocalDate。

Period period=Period.of(2020, 1, 11);
Period period1 = Period.between(LocalDate.now(), LocalDate.now().plusYears(1));

ZonedDateTime-创建时区时间

ZonedDateTime类，用于处理带时区的日期和时间。ZoneId表示不同的时区。大约有40不同的时区。

Set allZoneIds=ZoneId.getAvailableZoneIds();

创建时区：

ZoneId zoneId=ZoneId.of("Asia/Shanghai");

把LocalDateTime转换成特定的时区：

ZonedDateTime zonedDateTime=ZonedDateTime.of(LocalDateTime.now(), zoneId);

获取当前时区：

//获取当前时区
ZoneId z=ZoneId.systemDefault();

获取日期时间：

ZonedDateTime dd = ZonedDateTime.now();
ZonedDateTime date1 = ZonedDateTime.parse("2015-12-03T10:15:30+05:30[Asia/Shanghai]");

时间日期格式化

Java8对日期的格式化操作非常简单，首先看到上面的类大多都提供了parse方法，可以直接通过解析字符串得到对应的对象。

而日期和时间的格式化可通过LocalDateTime的format方法进行格式化。

LocalDateTime dateTime=LocalDateTime.now();
String str=dateTime.format(DateTimeFormatter.ISO_DATE_TIME);
System.out.println(str);
str = dateTime.format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
System.out.println(str);

可以使用DateTimeFormatter预置的格式，也可以通过DateTimeFormatter.ofPattern方法来指定格式。

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