Java Review (二十一、基础类库----日期、时间类）

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目录

• Date 类
• Calendar 类
• Java 8 新增的日期、时间包

Java 原本提供了 Date 和 Calendar 用于处理日期、时间的类，包括创建日期 、 时间对象，获取系统当前日期、时间等操作 。 但 Date 不仅无法实现国际化 ，而且它对不同属性也使用了前后矛盾的偏移量 ，比如月份与小时都是从 0 开始的，月份中的天数则是从 1 开始的，年又是从 1900 开始的，而java.util.Calendar 则显得过于复杂 ，从下面介绍中会看到传统 Java 对日期、时间处理的不足 。 Java 8 吸取了 Joda-Time 库( 一个被广泛使用的日期、 时间库)的经验 ， 提供了一套全新的日期时间库 。

在计算机中只需要存储一个整数表示某一时刻。当需要显示为某一地区的当地时间时，就把它格式化为一个字符串

Date 类

• Date(): 生成一个代表当前日期时间的 Date 对象 。 该构造器在底层调用 System .currentTimeMillis()获得 long 整数作为日期参数。
• Date(long date): 根据指定的 long 型整数来生成一个 Date 对象 。该构造器的参数表示创建的 Date对象和 GMT 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 之间的时间差 ，以毫秒作为计时单位 。与 Date 构造器相同的是， Date 对象的大部分方法也 Deprecated 了， 剩下为数不多的几个方法。
• boolean after(Date when): 测试该日期是否在指定日期 when 之后 。
• boolean before(Date when): 测试该日期是否在指定日期 when 之前 。
• long getTime(): 返回该时间对应的 long 型整数 ，即从 GMT 1970-01-0100:00:00 到该 Date 对象
  之间的时间差，以毫秒作为计时单位。
• void setTime(long time): 设置该 Date 对象的时间。

下面程序示范了 Date 类的用法 :

DateTest.java

public class DateTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		Date d1 = new Date();
		// 获取当前时间之后100ms的时间
		Date d2 = new Date(System.currentTimeMillis() + 100);
		System.out.println(d2);
		System.out.println(d1.compareTo(d2));
		System.out.println(d1.before(d2));
		//自定义输出时间日期
		// 获取当前时间:
        Date d3 = new Date();
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        System.out.println(sdf.format(d3));
	}
}

Date对象有几个严重的问题：它不能转换时区，除了toGMTString()可以按GMT+0:00输出外，Date总是以当前计算机系统的默认时区为基础进行输出。此外，我们也很难对日期和时间进行加减，计算两个日期相差多少天，计算某个月第一个星期一的日期等。

API:java.util.Date

Calendar 类

因为 Date 类在设计上存在一些缺陷，所以 Java 提供了 Calendar 类来更好地处理日期和时间 。

Calendar 类本身是一个抽象类，它是所有日历类的模板，并提供了一些所有日历通用的方法 。

它本身不能直接实例化，程序只能创建 Calendar 子类的实例， Java 本身提供了 一个 GregorianCalendar 类，一个代表格里高利日历的子类，它代表了通常所说的公历 。

当然，也可以创建自己的 Calendar 子类，然后将它作为 Calendar 对象使用。

Calendar 类是一个抽象类，所以不能使用构造器来创建 Calendar 对象 。 但它提供了几个静态getInstance()方法来获取 Calendar 对象。

Calendar 与 Date 都是表示日期的工具类，它们 直接可以自由转换，如下代码所示 :

// 创建一个默认的 Calendar 对象
Calendar calendar = Calendar.getlnstance();
// 从 Calendar 对象中取出 Date 对象
Date date = calendar .getTime();
// 通过 Date 对象获得对应的 Calendar 对象
// 因为 Calendar / GregorianCalendar 没有构造函数可以接收 Date 对象
// 所以必须先获得一个 C alendar 实例，然后调用其 setTime () 方法
Calendar calendar2 = Calendar . getInstance();
calendar2.setTime(date);

Calendar 类提供了大量访问、修改日期时间的方法，常用 方法如下 。

• void add(int field, int amount): 根据日历的规则，为给定的日历宇段添加或减去指定的时间量 。
• int get(int field): 返回指定日历宇段的值 。
• int getActualMaximum(int field): 返回指定日历字段可能拥有的最大值 。 例如月，最大值为 11 。
• int getActualMinimum(int field): 返回指定日历字段可能拥有的最小值 。 例如月，最小值为 0 。
• void roll(int field, int amount): 与 addO方法类似，区别在于加上 amount 后超过了该字段所能表
  示的最大范围时，也不会向上一个字段进位 。
• void set(int field, int value): 将给定的日历宇段设置为给定值 。
• void set(int year, int month, int date): 设置 Calendar 对象的年、月、日 三个字段的值 。
• void set(int year, int month, int date, int hourOfDa弘 int minute, int second): 设置 Calendar 对象的年、月、日、时、分、秒 6 个字段的值 。

上面的很多方法都需要一个 int 类型的 field 参数， field 是 Calendar 类的类变量 ：

类变量	描述
Calendar.YEAR	年份
Calendar.MONTH	月份
Calendar.DATE	日期
Calendar.DAY_OF_MONTH	日期，和上面的字段意义完全相同
Calendar.HOUR	12小时制的小时
Calendar.HOUR_OF_DAY	24小时制的小时
Calendar.MINUTE	分钟
Calendar.SECOND	秒
Calendar.DAY_OF_WEEK	星期几

CalendarTest.java

public class CalendarTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		Calendar c = Calendar.getInstance();
		// 取出年
		System.out.println(c.get(YEAR));
		// 取出月份
		System.out.println(c.get(MONTH));
		// 取出日
		System.out.println(c.get(DATE));
		// 分别设置年、月、日、小时、分钟、秒
		c.set(2003 , 10 , 23 , 12, 32, 23); //2003-11-23 12:32:23
		System.out.println(c.getTime());
		// 将Calendar的年前推1年
		c.add(YEAR , -1); //2002-11-23 12:32:23
		System.out.println(c.getTime());
		// 将Calendar的月前推8个月
		c.roll(MONTH , -8); //2002-03-23 12:32:23
		System.out.println(c.getTime());


		Calendar cal1 = Calendar.getInstance();
		cal1.set(2003, 7, 23, 0, 0 , 0); // 2003-8-23
		cal1.add(MONTH, 6); //2003-8-23 => 2004-2-23
		System.out.println(cal1.getTime());


		Calendar cal2 = Calendar.getInstance();
		cal2.set(2003, 7, 31, 0, 0 , 0); // 2003-8-31
		// 因为进位到后月份改为2月，2月没有31日，自动变成29日
		cal2.add(MONTH, 6); // 2003-8-31 => 2004-2-29
		System.out.println(cal2.getTime());


		Calendar cal3 = Calendar.getInstance();
		cal3.set(2003, 7, 23, 0, 0 , 0); //2003-8-23
		// MONTH字段“进位”，但YEAR字段并不增加
		cal3.roll(MONTH, 6); //2003-8-23 => 2003-2-23
		System.out.println(cal3.getTime());


		Calendar cal4 = Calendar.getInstance();
		cal4.set(2003, 7, 31, 0, 0 , 0); //2003-8-31
		// MONTH字段“进位”后变成2，2月没有31日，
		// YEAR字段不会改变，2003年2月只有28天
		cal4.roll(MONTH, 6); //2003-8-31 => 2003-2-28
		System.out.println(cal4.getTime());
	}
}

API:java.util.Calnedar

API:java.util.GregorianCalendar

Java 8 新增的日期、时间包

Java 8 开始专 门新增了 一个 java.time 包， 该包下包含了 如下常用的类 :

• Clock: 该类用于获取指定时区的当前 日期、时间 。 该类可取代 System 类的 currentTimeMillis()方法，而且提供了更多方法来获取当前日期、时间 。 该类提供了大量静态方法来获取 Clock 对
  象 。
• Duration: 该类代表持续时间 。 该类可 以非常方便地获取一段时间 。
• Instant: 代表一个具体的时刻，可以精确到纳秒 。 该类提供了静态 的 now()方法来获取当前时刻，也提供了 静态的 now(Clock clock)方法来获取 clock 对应的时刻 。 除此之外， 它还提供了 一系列minusXxx()方法在当前时刻基础上减去一段时间 ， 也提供了 plusXxx()方法在当前时刻基础上加上一段时 间 。
• LocalDate: 该类代表不带时区的日期 ，例如 2007-12-03 。 该类提供了静态的 now()方法来获取当前日期，也提供了静态的 now(Clock clock)方法来获取 clock 对应的日期 。 除此之外 ， 它还提供了 rninusXxxO方法在当前年份基础上减去几年、几月、几周或几日等，也提供了 plusXxx()方法在当前年份基础上加上几年、几月、几周或几日等 。
• LocalTime: 该类代表不带时 区的 时间，例如 10:15 : 30 。 该类提供了静态的 now()方法来获取当
  前时间，也提供了静态的 now(Clock clock)方法来获取 clock 对应的时间 。 除此之外，它还提供
  了 rninusXxx()方法在当前年份基础上减去几小时、几分、几秒等，也提供了plusXxx()方法在当前年份基础上加上几小时、几分、 几秒等。
• LocalDateTime: 该类代表不带时区的日期 、时间， 例如 2007-12-03Tl 0: 15 :3 0 。 该类提供了静态的 now()方法来获取当前日期、 时间，也提供 了静态的 now(Clock clock)方法来获取 clock 对应的日期、时间 。 除此之外，它还提供了 minusXxx()方法在当前年份基础上减去几年 、几月 、几日、几小时、几分、 几秒等， 也提供 了 plusXxxO方法在当前年份基础上加上几年、几月 、几日、几小时、几分 、 几秒等 。
• MonthDay: 该类仅代表月日 ，例如一04-12 。 该类提供了静态 的 nowO方法来获取当前月日 ，也提供了静态的 now(Clock clock)方法来获取 clock 对应的月日 。
• Year: 该类仅代表年，例如 2014 。 该类提供了静态的 now()方法来获取当前年份 ，也提供了静态的 now(Clock clock)方法来获取 clock 对应的年份 。 除此之外，它还提供了 rninusYears()方法在当前年份基础上减去几年 ，也提供了 plusYearsO方法在当前年份基础上加上几年 。
• YearMonth: 该类仅代表年月 ，例如 2014-04 。 该类提供了静态的 nowO方法来获取当前年月，也提供了静态的 now(Clock clock)方 法来获取 clock 对 应的年月 。 除此之外 ，它还提供了rninusXxx()方法在当前年月基础上减去几年 、几月 ，也提供了 plusXxx()方法在当前年月基础上加上几年、几月 。
• ZonedDateTime: 该类代表一个时区化的日期 、时间 。
• Zoneld: 该类代表一个时区 。
• DayOtweek: 这是一个枚举类，定义了周日到周六的枚举值 。
• Month: 这也是一个枚举类，定义了 一月到十二月的枚举值 。
  
  NewDatePackageTest.java

public class NewDatePackageTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		// -----下面是关于Clock的用法-----
		// 获取当前Clock
		Clock clock = Clock.systemUTC();
		// 通过Clock获取当前时刻
		System.out.println("当前时刻为：" + clock.instant());
		// 获取clock对应的毫秒数，与System.currentTimeMillis()输出相同
		System.out.println(clock.millis());
		System.out.println(System.currentTimeMillis());
		// -----下面是关于Duration的用法-----
		Duration d = Duration.ofSeconds(6000);
		System.out.println("6000秒相当于" + d.toMinutes() + "分");
		System.out.println("6000秒相当于" + d.toHours() + "小时");
		System.out.println("6000秒相当于" + d.toDays() + "天");
		// 在clock基础上增加6000秒，返回新的Clock
		Clock clock2 = Clock.offset(clock, d);
		// 可看到clock2与clock1相差1小时40分
		System.out.println("当前时刻加6000秒为：" +clock2.instant());
		// -----下面是关于Instant的用法-----
		// 获取当前时间
		Instant instant = Instant.now();
		System.out.println(instant);
		// instant添加6000秒（即100分钟），返回新的Instant
		Instant instant2 = instant.plusSeconds(6000);
		System.out.println(instant2);
		// 根据字符串中解析Instant对象
		Instant instant3 = Instant.parse("2014-02-23T10:12:35.342Z");
		System.out.println(instant3);
		// 在instant3的基础上添加5小时4分钟
		Instant instant4 = instant3.plus(Duration
			.ofHours(5).plusMinutes(4));
		System.out.println(instant4);
		// 获取instant4的5天以前的时刻
		Instant instant5 = instant4.minus(Duration.ofDays(5));
		System.out.println(instant5);
		// -----下面是关于LocalDate的用法-----
		LocalDate localDate = LocalDate.now();
		System.out.println(localDate);
		// 获得2014年的第146天
		localDate = LocalDate.ofYearDay(2014, 146);
		System.out.println(localDate); // 2014-05-26
		// 设置为2014年5月21日
		localDate = LocalDate.of(2014, Month.MAY, 21);
		System.out.println(localDate); // 2014-05-21
		// -----下面是关于LocalTime的用法-----
		// 获取当前时间
		LocalTime localTime = LocalTime.now();
		// 设置为22点33分
		localTime = LocalTime.of(22, 33);
		System.out.println(localTime); // 22:33
		// 返回一天中的第5503秒
		localTime = LocalTime.ofSecondOfDay(5503);
		System.out.println(localTime); // 01:31:43
		// -----下面是关于localDateTime的用法-----
		// 获取当前日期、时间
		LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();
		// 当前日期、时间加上25小时３分钟
		LocalDateTime future = localDateTime.plusHours(25).plusMinutes(3);
		System.out.println("当前日期、时间的25小时3分之后：" + future);
		// 下面是关于Year、YearMonth、MonthDay的用法示例-----
		Year year = Year.now(); // 获取当前的年份
		System.out.println("当前年份：" + year); // 输出当前年份
		year = year.plusYears(5); // 当前年份再加5年
		System.out.println("当前年份再过5年：" + year);
		// 根据指定月份获取YearMonth
		YearMonth ym = year.atMonth(10);
		System.out.println("year年10月：" + ym); // 输出XXXX-10，XXXX代表当前年份
		// 当前年月再加5年，减3个月
		ym = ym.plusYears(5).minusMonths(3);
		System.out.println("year年10月再加5年、减3个月：" + ym);
		MonthDay md = MonthDay.now();
		System.out.println("当前月日：" + md); // 输出--XX-XX，代表几月几日
		// 设置为5月23日
		MonthDay md2 = md.with(Month.MAY).withDayOfMonth(23);
		System.out.println("5月23日为：" + md2); // 输出--05-23
	}
}

API:java.time

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参考：

【1】：《疯狂Java讲义》
【2】：Date和Calendar
【3】：Java 日期时间
【4】：LocalDateTime详解
【5】：ZonedDateTime详解
【6】：DateTimeFormatter详解
【7】：Java日期时间新旧API转换、在数据库中存储日期和时间