Java日期时间

日期时间

JDK8之前日期时间API

java.lang.System类

System类提供的public static long currentTimeMillis()用来返回当前时间与1970年1月1日0时0分0秒之间以毫秒为单位的时间差。
此方法适于计算时间差。

计算世界时间的主要标准有：

UTC(Coordinated Universal Time)
GMT(Greenwich Mean Time)
CST(Central Standard Time)

java.util.Date类

表示特定的瞬间，精确到毫秒

构造器

Date()：使用无参构造器创建的对象可以获取本地当前时间。
Date(long date)

常用方法

getTime():返回自 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 GMT 以来此 Date 对象表示的毫秒数。
toString():把此 Date 对象转换为以下形式的 String： dow mon dd hh:mm:ss zzz yyyy 
	  其中： dow 是一周中的某一天 (Sun, Mon, Tue,Wed, Thu, Fri, Sat)，zzz是时间标准。
其它很多方法都过时了。

Date类的API不易于国际化，大部分被废弃了

java.text.SimpleDateFormat类

java.text.SimpleDateFormat类是一个不与语言环境有关的方式来格式化和解析日期的具体类。
它允许进行
格式化：日期→文本
解析：文本→日期

格式化：

SimpleDateFormat() ：默认的模式和语言环境创建对象
public SimpleDateFormat(String pattern)：该构造方法可以用参数pattern指定的格式创建一个对象，该对象调用：
public String format(Date date)：方法格式化时间对象date

解析：

public Date parse(String source)：从给定字符串的开始解析文本，以生成一个日期。

@Test
public void testSimpleDateFormat() throws ParseException {
	//实例化SimpleDateFormat:使用默认的构造器
	SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat();
	//格式化：日期→字符串
	Date date = new Date();
	String format = sdf.format(date);
	System.out.println(format);
	//解析：格式化的逆过程，字符串→日期
	String str = "19-12-18 上午11:43";
	Date date1 = sdf.parse(str);
	System.out.println(date1);
	
	//按照指定的方式格式化和解析：调用带参的构造器
	SimpleDateFormat sdf1 = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
	//格式化
	String format1 = sdf1.format(date);
	System.out.println(format1);//2019-02-18 11:48:27
	//解析:要求字符串必须是符合SimpleDateFormat识别的格式(通过构造器参数体现),否则，抛异常
	Date date2 = sdf1.parse("2020-02-18 11:48:27");
	System.out.println(date2);
}

java.util.Calendar(日历)类

Calendar是一个抽象基类，主用用于完成日期字段之间相互操作的功能。

获取Calendar实例的方法

使用Calendar.getInstance()方法
调用它的子类GregorianCalendar的构造器。
一个Calendar的实例是系统时间的抽象表示，通过get(int field)方法来取得想要的时间信息。
比如YEAR、MONTH、DAY_OF_WEEK、HOUR_OF_DAY 、MINUTE、SECOND

public void set(int field,int value)
public void add(int field,int amount)
public final Date getTime()
public final void setTime(Date date)

注意:
获取月份时：一月是0，二月是1，以此类推，12月是11
获取星期时：周日是1，周二是2 ， 。。。。周六是7

@Test
public void testCalendar(){
    //1.实例化
    //方式一：创建其子类（GregorianCalendar）的对象
    //方式二：调用其静态方法getInstance()
    Calendar calendar = Calendar.getInstance();
    //2.常用方法
    //get()
    int days = calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
    System.out.println(days);
    System.out.println(calendar.get(Calendar.DAY_OF_YEAR));
    
    //set()
    //calendar可变性
    calendar.set(Calendar.DAY_OF_MONTH,22);
    days = calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
    System.out.println(days);
    
    //add()
    calendar.add(Calendar.DAY_OF_MONTH,-3);
    days = calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
    System.out.println(days);

    //getTime():日历类---> Date
    Date date = calendar.getTime();
    System.out.println(date);

    //setTime():Date ---> 日历类
    Date date1 = new Date();
    calendar.setTime(date1);
    days = calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
    System.out.println(days);
}

JDK8中新日期时间API

• 新日期时间API出现的背景

如果我们可以跟别人说：“我们在1502643933071见面，别晚了！”那么就再简单不过了。但是我们希望时间与昼夜和四季有关，于是事情就变复杂了。JDK 1.0中包含了一个java.util.Date类，但是它的大多数方法已经在JDK 1.1引入Calendar类之后被弃用了。而Calendar并不比Date好多少。它们面临的问题是：
可变性：像日期和时间这样的类应该是不可变的。
偏移性：Date中的年份是从1900开始的，而月份都从0开始。
格式化：格式化只对Date有用，Calendar则不行。
此外，它们也不是线程安全的；不能处理闰秒等。
总结：对日期和时间的操作一直是Java程序员最痛苦的地方之一。

• 新时间日期API

第三次引入的API是成功的，并且Java 8中引入的java.time API 已经纠正了过去的缺陷，将来很长一段时间内它都会为我们服务。
Java 8 吸收了 Joda-Time 的精华，以一个新的开始为 Java 创建优秀的 API。
新的 java.time 中包含了所有关于本地日期（LocalDate）、本地时间（LocalTime）、本地日期时间（LocalDateTime）、时区（ZonedDateTime）和持续时间（Duration）的类。历史悠久的 Date 类新增了 toInstant() 方法，用于把 Date 转换成新的表示形式。这些新增的本地化时间日期 API 大大简化了日期时间和本地化的管理。

java.time – 包含值对象的基础包
java.time.chrono – 提供对不同的日历系统的访问
java.time.format – 格式化和解析时间和日期
java.time.temporal – 包括底层框架和扩展特性
java.time.zone – 包含时区支持的类

说明：大多数开发者只会用到基础包和format包，也可能会用到temporal包。因此，尽管有68个新的公开类型，大多数开发者，大概将只会用到其中的三分之一。

LocalDate、LocalTime、LocalDateTime

LocalDate、LocalTime、LocalDateTime 类是其中较重要的几个类，它们的实例是不可变的对象，分别表示使用 ISO-8601日历系统的日期、时间、日期和时间。
它们提供了简单的本地日期或时间，并不包含当前的时间信息，也不包含与时区相关的信息。
LocalDate代表IOS格式（yyyy-MM-dd）的日期,可以存储 生日、纪念日等日期。
LocalTime表示一个时间，而不是日期。
LocalDateTime是用来表示日期和时间的，这是一个最常用的类之一。
注：ISO-8601日历系统是国际标准化组织制定的现代公民的日期和时间的表示法，也就是公历。

now() / * now(ZoneId zone) 静态方法，根据当前时间创建对象/指定时区的对象of() 静态方法，根据指定日期/时间创建对象

getDayOfMonth()/getDayOfYear() 获得月份天数(1-31) /获得年份天数(1-366)
getDayOfWeek() 获得星期几(返回一个 DayOfWeek 枚举值)
getMonth() 获得月份, 返回一个 Month 枚举值
getMonthValue() / getYear() 获得月份(1-12) /获得年份
getHour()/getMinute()/getSecond() 获得当前对象对应的小时、分钟、秒

withDayOfMonth()/withDayOfYear()/withMonth()/withYear() 将月份天数、年份天数、月份、年份修改为指定的值并返回新的对象
plusDays(), plusWeeks(),plusMonths(), plusYears(),plusHours() 向当前对象添加几天、几周、几个月、几年、几小时
minusMonths() / minusWeeks()/minusDays()/minusYears()/minusHours() 从当前对象减去几月、几周、几天、几年、几小时

@Test
public void test(){
    //now():获取当前的日期、时间、日期+时间
    LocalDate localDate = LocalDate.now();
    LocalTime localTime = LocalTime.now();
    LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();

    //of():设置指定的年、月、日、时、分、秒。没有偏移量
    LocalDateTime localDateTime1 = LocalDateTime.of(2020, 10, 6, 13, 23, 43);

    //getXxx()：获取相关的属性
    System.out.println(localDateTime.getDayOfMonth());
    System.out.println(localDateTime.getDayOfWeek());
    System.out.println(localDateTime.getMonth());
    System.out.println(localDateTime.getMonthValue());
    System.out.println(localDateTime.getMinute());

    //体现不可变性
    //withXxx():设置相关的属性
    LocalDate localDate1 = localDate.withDayOfMonth(22);
    System.out.println(localDate);
    System.out.println(localDate1);

    LocalDateTime localDateTime2 = localDateTime.withHour(4);
    System.out.println(localDateTime);
    System.out.println(localDateTime2);

    //不可变性
    LocalDateTime localDateTime3 = localDateTime.plusMonths(3);
    System.out.println(localDateTime);
    System.out.println(localDateTime3);

    LocalDateTime localDateTime4 = localDateTime.minusDays(6);
    System.out.println(localDateTime);
    System.out.println(localDateTime4);
}

瞬时：Instant

Instant：时间线上的一个瞬时点。 这可能被用来记录应用程序中的事件时间戳。
在处理时间和日期的时候，我们通常会想到年,月,日,时,分,秒。然而，这只是时间的一个模型，是面向人类的。第二种通用模型是面向机器的，或者说是连续的。在此模型中，时间线中的一个点表示为一个很大的数，这有利于计算机处理。在UNIX中，这个数从1970年开始，以秒为的单位；同样的，在Java中，也是从1970年开始，但以毫秒为单位。
java.time包通过值类型Instant提供机器视图，不提供处理人类意义上的时间单位。Instant表示时间线上的一点，而不需要任何上下文信息，例如，时区。
概念上讲，它只是简单的表示自1970年1月1日0时0分0秒（UTC）开始的秒数。因为java.time包是基于纳秒计算的，所以Instant的精度可以达到纳秒级。

now() 静态方法，返回默认UTC时区的Instant类的对象
ofEpochMilli(long epochMilli) 静态方法，返回在1970-01-01 00:00:00基础上加上指定毫秒数之后的Instant类的对象
atOffset(ZoneOffset offset) 结合即时的偏移来创建一个 OffsetDateTime
toEpochMilli() 返回1970-01-01 00:00:00到当前时间的毫秒数，即为时间戳
时间戳是指格林威治时间1970年01月01日00时00分00秒(北京时间1970年01月01日08时00分00秒)起至现在的总秒数。

@Test
public void test2(){
    //now():获取本初子午线对应的标准时间
    Instant instant = Instant.now();
    //添加时间的偏移量
    OffsetDateTime offsetDateTime = instant.atOffset(ZoneOffset.ofHours(8));

    //toEpochMilli():获取自1970年1月1日0时0分0秒（UTC）开始的毫秒数  ---> Date类的getTime()
    long milli = instant.toEpochMilli();

    //ofEpochMilli():通过给定的毫秒数，获取Instant实例  -->Date(long millis)
    Instant instant1 = Instant.ofEpochMilli(1550475314878L);
}

格式化与解析日期或时间

java.time.format.DateTimeFormatter 类：
该类提供了三种格式化方法：

预定义的标准格式。如：ISO_LOCAL_DATE_TIME;ISO_LOCAL_DATE;ISO_LOCAL_TIME
本地化相关的格式。如：ofLocalizedDateTime(FormatStyle.LONG)
自定义的格式。如：ofPattern(“yyyy-MM-dd hh:mm:ss”)

ofPattern(String pattern) 静态方法 ， 返 回 一 个 指 定 字 符 串 格 式 的DateTimeFormatter
format(TemporalAccessor t) 格式化一个日期、时间，返回字符串
parse(CharSequence text) 将指定格式的字符序列解析为一个日期、时间

@Test
public void test3(){
//方式一：预定义的标准格式。如：ISO_LOCAL_DATE_TIME;ISO_LOCAL_DATE;ISO_LOCAL_TIME
    DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE_TIME;
    //格式化:日期-->字符串
    LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();
    String str1 = formatter.format(localDateTime);
    System.out.println(localDateTime);
    System.out.println(str1);//2019-02-18T15:42:18.797

    //解析：字符串 -->日期
    TemporalAccessor parse = formatter.parse("2019-02-18T15:42:18.797");
    System.out.println(parse);

//方式二：本地化相关的格式。如：ofLocalizedDateTime()
//FormatStyle.LONG / FormatStyle.MEDIUM / FormatStyle.SHORT :适用于LocalDateTime
    DateTimeFormatter formatter1 = DateTimeFormatter.ofLocalizedDateTime(FormatStyle.LONG);
    //格式化
    String str2 = formatter1.format(localDateTime);
    System.out.println(str2);//2019年2月18日 下午03时47分16秒


//本地化相关的格式。如：ofLocalizedDate()
//FormatStyle.FULL / FormatStyle.LONG / FormatStyle.MEDIUM / FormatStyle.SHORT : 适用于LocalDate
    DateTimeFormatter formatter2 = DateTimeFormatter.ofLocalizedDate(FormatStyle.MEDIUM);
    //格式化
    String str3 = formatter2.format(LocalDate.now());
    System.out.println(str3);//2019-2-18


//重点： 方式三：自定义的格式。如：ofPattern(“yyyy-MM-dd hh:mm:ss”)
    DateTimeFormatter formatter3 = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
    //格式化
    String str4 = formatter3.format(LocalDateTime.now());
    System.out.println(str4);//2019-02-18 03:52:09

    //解析
    TemporalAccessor accessor = formatter3.parse("2019-02-18 03:52:09");
    System.out.println(accessor);
}

其它API

ZoneId：该类中包含了所有的时区信息，一个时区的ID，如 Europe/Paris
ZonedDateTime：一个在ISO-8601日历系统时区的日期时间，如 2007-12-03T10:15:30+01:00 Europe/Paris。
	其中每个时区都对应着ID，地区ID都为“{区域}/{城市}”的格式，例如：Asia/Shanghai等
Clock：使用时区提供对当前即时、日期和时间的访问的时钟。
持续时间：Duration，用于计算两个“时间”间隔
日期间隔：Period，用于计算两个“日期”间隔
TemporalAdjuster : 时间校正器。有时我们可能需要获取例如：将日期调整到“下一个工作日”等操作。
TemporalAdjusters : 该类通过静态方法(firstDayOfXxx()/lastDayOfXxx()/nextXxx())提供了大量的常用TemporalAdjuster 的实现。