20145236 《Java程序设计》第7周学习总结

20145236 《Java程序设计》第7周学习总结

教材学习内容总结

第十三章 时间与日期

认识时间与日期

时间的度量

• 格林威治标准时间GMT
  格林威治标准时间的正午是太阳抵达天空最高点之时。现在已经不作为标准时间使用。

• 世界时UT
  世界时是借由观测远方星体跨过子午线而得，在引入UTC之前，GMT和UT是相同的。

• 国际原子时TAI
  将秒的国际单位定义为铯原子辐射振动91926331770周耗费的时间，从UT的1958年开始同步。

• 世界协调时UTC
  采用了闰秒修正，确保UTC与UT相差不会超过0.9秒，加入闰秒的时间通常会在6月底或12月底。

• Unix时间
  定义为UTC时间1970年1月1日00：00：00为起点而经过的描述，不考虑闰秒修正，用以表达时间轴上的某一瞬间。

• epoch
  某个特定时代的开始，时间轴上某一瞬间。

• 重点总结

即使标注为GMT时间，实际上谈到时间指的是UTC时间。 
秒的单位定义是基于TAI，也就是铯原子辐射振动次数。
UTC考虑了地球自转越来越慢而又闰秒修正，确保哦UTC与UT相差不会超过0.9秒。 
Unix时间是1970年1月1日00：00：00为起点而经过的秒数，不考虑闰秒。

年历简介

• 儒略历
  儒略历是现今公历的前身，用来取代罗马历，修正了罗马历隔三年设置一闰年的错误，改采四年一闰。

• 格里高利历
  格里高利历将儒略历1582年10月4日星期四的隔天，订为格里高利历1582年10月15日星期五。

• ISO 8601标准
  ISO 8601并非年历系统，而是时间日期表示方法的标准，用意统一时间日期的数据交换格式。在ISO 8601标准的定义中，19世纪是指1900年到1999年，而格里高利历的19世纪是指1801年到1900年。

认识时区

• 考虑了UTC偏移的时间表示上，通常会标识Z符号。

• 日光节约时间
  也称为夏季时间，基本上就是在时时的第一天，让白天的时间增加一小时，而最后一天结束后在调整一小时回来。

代码调试中的问题和解决过程

认识Date与Calendar

时间轴上瞬间的Date

1.取得系统时间的方法之一是：
使用System.currentTimeMillis()方法，返回的是long类型的整数，代表1970年1月1日00：00：00至今经过的毫秒数。

2.Date实例
Date实例基本上建议只用来当做时间轴上的某一瞬间。有关字符串时间格式的处理不再是Date的职责。

格式化时间日期的DateFormat

1.DateFormat是个抽象类，其操作类是java.text.SimpleDateFormat。

取得SimpleDateFormat实例的方法

-     直接构建SimpleDateFormat实例 
-     使用DateFormat的getDateInstance()、getTimeInstance()、getDateTimeInstance()等静态方法。

2.直接构建SimpleDateFormat的好处是，可使用模式字符串自定义格式。

3.相对于DateFormat可进行日期时间格式化，java.text.NumberFormat可用来进行数字格式化，他们都是java.text.Format的子类。

处理时间日期的Calendar

1.Calendar实例
用于取得某个时间日期信息，或者是对时间日期进行操作。
Calendar是个抽象类，java.util.GregorianCalendar是其子类，操作了儒略历与格里高利历的混合历，通过Calendar的getInstance()取得的Calendar实例，默认就是取得GregorianCalendar的实例。

2.如果打算只针对日期中某个字段加减，则可以使用roll()方法。

3.日历时间可以使用GregorianCalendar的setGregorianCalendar()方法来修改，设为Date(Long.MAXVALUE)就是纯粹的儒略历，设为Date(Long.MINVALUE)就是纯粹的格里高利历。

4.注意：
在Calendar实例上进行add()之类的操作，会修改Calendar实例本身，为了避免调用yearsBetween()、daysBetween()之后传入的Calendar自变量被修改，两个方法中都对第一个自变量进行了clone()复制对象的动作。

设定TimeZone

使用java.util.TimeZone的getDefault()来取得默认时区信息。

JDK8新时间日期API

机器时间观点的API

1.Calendar的getTime()返回false实例，取得Date实例，下一步应该获取时间信息，应该是通过Date的getTime()取得epoch毫秒数。

2.机器相关的时间概念——Instant类
用以代表自定义的Java epoch之后的某个时间点历经的毫秒数，精确度基本上是毫秒。使用Instant的静态方法now()取得代表Java epoch毫秒数的Instant实例，取得Instant实例后，可以使用plusSeconds()、plusMillis()、plusNanos()、minusSeconds()、minusMillis()、minusNanos()来做时间轴上的运算，Instant实例本身不会变动，这些操作会返回新的Instant实例，代表运算后的瞬时。

人类时间观点的API

• LocalDateTime、LocalDate和LocalTime
  这些类基于ISO 8601年历系统，是不具失时区的时间与日期定义。LocalDateTime、LocalDate和LocalTime 等类名称开头为Local，表示它们都只是对时间的描述，并没有时区信息。

• ZonedDateTime和OffsetDateTime
  ZonedDateTime和OffsetDateTime间可以通过toXXX()方法互转，Instant通过atZone()与atOffset()转为ZonedDateTime和OffsetDateTime，ZonedDateTime和OffsetDateTime也都可以通过toInstant()取得Instant，ZonedDateTime和OffsetDateTime都有toLocalDate()、toLocalTime()、toLocalDateTime()方法可以取得LocalDate、LocalTime和LocalDateTime。

• Year、YearMonth、Month和MonthDay
  Month是enum类型，想要取得代表月份的数字，不要使用oridinal()方法，需要使用getValue()方法。

对时间的运算

• TemporalAmount
  对于时间的计量，新时间与日期API以类Duration来定义，可拥有计量天、时、分、秒的时间差，精确度调整可以达到纳秒等级，而秒的最大值可以是long类型可保存值。对于年、月、星期、日的日期差，则使用Period类定义。

• TemporalUnit
  plus()方法另一重载版本，接受java.time.temporal.TemporalUnit实例，java.time.temporal.ChronoUnit是TemporalUnit实作类，使用enum实作。

• Temporal
  Instant、LocalDateTime、LocalDate、LocalTime、ZonedDateTime和OffsetDateTime都操作了Temporal接口。

• TemporalAccessor
  TemporalAccessor定义了只读的时间对象读取操作，实际上Temporal是TemporalAccessor子接口，增加了对时间的处理操作。

• MonthDay是只读的。

年历系统设计

• java.time套件中的类在需要实行年历系统时都是单一的ISO8601年历系统。

• 需要使用其他年历系统时
  需要明确实行java.util.chrono中等操作了java.time.chrono.Chronology接口类。

教材学习中的问题和解决过程

新时间与日期API以类Duration来定义，可用于计量天、时、分、秒的时间差，精度调整可以达纳秒等级，而秒的最大值可以是long类型。简单来说，Period是日期差，between（）方法只接受LocalDate,不表示比“日”更小的单位，而Duration是时间差，between()可以接受Temporal操作对象。
下面是使用新时间与日期API改写：

import java.time.*;
import java.util.Scanner;
import static java.lang.System.out;

public class HowOld2 {
    public static void main(String[] args) {
        out.print("输入出生年月日（yyyy-mm-dd）：");
        LocalDate birth = LocalDate.parse(new Scanner(System.in).nextLine());
        LocalDate now = LocalDate.now();
        Period period = Period.between(birth, now);
        out.printf("你活了 %d 年 %d 月 %d 日%n",
                period.getYears(), period.getMonths(), period.getDays());
    }
}

运行结果：

本周代码托管截图

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	30篇	400小时
第一周	200/200	2/2	20/20
第二周	300/500	2/4	18/38
第三周	500/1000	1/5	22/60
第四周	500/1500	1/6	30/90
第五周	500/2000	1/7	20/110
第六周	500/2500	2/9	20/130
第七周	500/3000	2/11	20/150

参考资料

• Java学习笔记(第8版)
• 《Java学习笔记(第8版)》学习指导