JDK8中日期时间API的介绍

2020-10-19 0 By admin

JDK8 之前处理时间的类都存在一些瑕疵,为此JDK8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。

一、JDK 8 时间类概述

1.1、JDK 8 之前类的缺陷

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:

  1. 可变性:像日期和时间这样的类应该是不可变的。
  2. 偏移性:Date中的年份是从1900开始的,而月份都从0开始。
  3. 格式化:格式化只对Date有用,Calendar则不行。
  4. 此外,它们也不是线程安全的;不能处理闰秒等。
import org.junit.Test;
import java.util.Date;
public class JDK8DateTimeTest {
  @Test
  public void testDate(){
    //偏移量:设置时间是需要考虑到与1900年的差值
    Date date1 = new Date(2020,9,8);
    System.out.println(date1);  //Fri Oct 08 00:00:00 CST 3920

    Date date2 = new Date(2020 - 1900,9 - 1,8);
    System.out.println(date2); //Tue Sep 08 00:00:00 CST 2020
  }
}

1.2、JDK 8 新增时间类说明

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)
  • 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

  1. java.time.chrono–提供对不同的日历系统的访问
  2. java.time.format–格式化和解析时间和日期
  3. java.time.temporal–包括底层框架和扩展特性
  4. 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。

JDK8 中日期类与之前类的相互转换
JDK8 中日期类与之前类的相互转换

二、LocalDate、LocalTime、LocalDateTime 介绍

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。

  1. LocalDate代表IOS格式(yyyy-MM-dd)的日期,可以存储生日、纪念日等日期。
  2. LocalTime表示一个时间,而不是日期。
  3. 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。

public class JDK8DateTimeTest {
  @Test
  public void test1(){
    //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();

    System.out.println(localDate);
    System.out.println(localTime);
    System.out.println(localDateTime);

    //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);
    System.out.println(localDateTime1);

    //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);
  }
}
LocalDate 等类常用方法
LocalDate 等类常用方法

三、Instant类的使用

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。

java.time包通过值类型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。

3.1、补充说明

1秒= 1000毫秒
1 毫秒=1000 微秒
1 微秒=1000 纳秒
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。

  public void test2(){
    //now():获取本初子午线对应的标准时间
    Instant instant = Instant.now();
    System.out.println(instant);  //2020-05-10T09:55:55.561Z

    //添加时间的偏移量
    OffsetDateTime offsetDateTime = instant.atOffset(ZoneOffset.ofHours(8));//东八区
    System.out.println(offsetDateTime); //2020-05-10T18:00:00.641+08:00

    //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();
    System.out.println(milli);  //1589104867591

    //ofEpochMilli():通过给定的毫秒数,获取Instant实例  -->Date(long millis)
    Instant instant1 = Instant.ofEpochMilli(1550475314878L);
    System.out.println(instant1);   //2019-02-18T07:35:14.878Z
  }

四、DateTimeFormatter的使用

DateTimeFormatter:格式化或解析日期、时间类似于SimpleDateFormat。
java.time.format.DateTimeFormatter 类:该类提供了三种格式化方法:

  1. 预定义的标准格式。如:ISO_LOCAL_DATE_TIME;ISO_LOCAL_DATE;ISO_LOCAL_TIME
  2. 本地化相关的格式。如:ofLocalizedDateTime(FormatStyle.LONG)
  3. 自定义的格式。如:ofPattern(“yyyy-MM-dd hh:mm:ss”)
  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);//2020-05-10T18:26:40.234

//解析:字符串 -->日期
    TemporalAccessor parse = formatter.parse("2020-05-10T18:26:40.234");
    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);//2020年5月10日 下午06时26分40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);//2020-5-10


//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);//2020-05-10 06:26:40

//解析
    TemporalAccessor accessor = formatter3.parse("2020-05-10 06:26:40");
    System.out.println(accessor);
  }

五、其它日期时间相关API的使用

5.1、ZoneId

该类中包含了所有的时区信息,一个时区的ID,如Europe/Paris。

5.2、ZonedDateTime

一个在ISO-8601日历系统时区的日期时间,如2007-12-03T10:15:30+01:00Europe/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

  public void test1(){
//ZoneId:类中包含了所有的时区信息
//ZoneId的getAvailableZoneIds():获取所有的ZoneId
    Set<String> zoneIds= ZoneId.getAvailableZoneIds();
    for(String s: zoneIds) {
      System.out.println(s);
    }
// ZoneId的of():获取指定时区的时间
    LocalDateTime localDateTime= LocalDateTime.now(ZoneId.of("Asia/Tokyo"));
    System.out.println(localDateTime);
    
//ZonedDateTime:带时区的日期时间
// ZonedDateTime的now():获取本时区的ZonedDateTime对象
    ZonedDateTime zonedDateTime= ZonedDateTime.now();
    System.out.println(zonedDateTime);
// ZonedDateTime的now(ZoneId id):获取指定时区的ZonedDateTime对象
    ZonedDateTime zonedDateTime1= ZonedDateTime.now(ZoneId.of("Asia/Tokyo"));
    System.out.println(zonedDateTime1);
  }

5.3、Clock:

使用时区提供对当前即时、日期和时间的访问的时钟。

5.4、持续时间:Duration

用于计算两个“时间”间隔

5.5、日期间隔:Period

用于计算两个“日期”间隔

5.1、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。

5.1、TemporalAdjusters

该类通过静态方法(firstDayOfXxx()/lastDayOfXxx()/nextXxx())提供了大量的常用TemporalAdjuster 的实现。

  public void test2(){
//Duration:用于计算两个“时间”间隔,以秒和纳秒为基准
    LocalTime localTime= LocalTime.now();
    LocalTime localTime1= LocalTime.of(15, 23, 32);
//between():静态方法,返回Duration对象,表示两个时间的间隔
    Duration duration= Duration.between(localTime1, localTime);
    System.out.println(duration);
    
    System.out.println(duration.getSeconds());
    System.out.println(duration.getNano());
    
    LocalDateTime localDateTime= LocalDateTime.of(2016, 6, 12, 15, 23, 32);
    LocalDateTime localDateTime1= LocalDateTime.of(2017, 6, 12, 15, 23, 32);
    
    Duration duration1= Duration.between(localDateTime1, localDateTime);
    System.out.println(duration1.toDays());

//Period:用于计算两个“日期”间隔,以年、月、日衡量
    LocalDate localDate= LocalDate.now();
    LocalDate localDate1= LocalDate.of(2028, 3, 18);
    
    Period period= Period.between(localDate, localDate1);
    System.out.println(period);
    System.out.println(period.getYears());
    
    System.out.println(period.getMonths());
    System.out.println(period.getDays());
    
    Period period1= period.withYears(2);
    System.out.println(period1);
  }