JDK8特性——新的日期和时间API

女爷i 2023-10-15 23:46 65阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  旧版日期时间的问题
 *  新日期时间API
 *   *  日期时间的常见操作
     *  日期时间的修改和比较
     *  格式化和解析操作
     *  Instant类
     *  计算日期时间差
     *  时间校正器
     *  日期时间的时区
 *  新的日期和时间API的优势

## 旧版日期时间的问题 ##

在旧版本中JDK对于日期和时间这块的时间是非常差的。

/**
         * 旧版日期时间设计的问题
         */
        @Test
        public void test01() throws Exception{
        
            // 1.设计不合理
            Date date = new Date(2021,05,05);
            System.out.println(date);
    
            // 2.时间格式化和解析操作是线程不安全的
            SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
            for (int i = 0; i < 50; i++) {
        
                new Thread(()->{
        
                    try {
        
                        System.out.println(sdf.parse("2021-05-06"));
                    } catch (ParseException e) {
        
                        e.printStackTrace();
                    }
                }).start();
            }
        }

1.  设计不合理，在java.util和java.sql的包中都有日期类，java.util.Date同时包含日期和时间的，而java.sql.Date仅仅包含日期，此外用于格式化和解析的类在java.text包下。
2.  非线程安全，java.util.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。
3.  时区处理麻烦，日期类并不提供国际化，没有时区支持。

## 新日期时间API ##

JDK 8中增加了一套全新的日期时间API，这套API设计合理，是线程安全的。新的日期及时间API位于 java.time 包中，下面是一些关键类。

*  LocalDate ：表示日期，包含年月日，格式为 2019-10-16
 *  LocalTime ：表示时间，包含时分秒，格式为 16:38:54.158549300
 *  LocalDateTime ：表示日期时间，包含年月日，时分秒，格式为 2018-09-06T15:33:56.750
 *  DateTimeFormatter ：日期时间格式化类。
 *  Instant：时间戳，表示一个特定的时间瞬间。
 *  Duration：用于计算2个时间(LocalTime，时分秒)的距离
 *  Period：用于计算2个日期(LocalDate，年月日)的距离
 *  ZonedDateTime ：包含时区的时间

Java中使用的历法是ISO 8601日历系统，它是世界民用历法，也就是我们所说的公历。平年有365天，闰年是366天。此外Java 8还提供了4套其他历法，分别是：

*  ThaiBuddhistDate：泰国佛教历
 *  MinguoDate：中华民国历
 *  JapaneseDate：日本历
 *  HijrahDate：伊斯兰历

### 日期时间的常见操作 ###

LocalDate的操作：

/**
         * JDK8 日期时间操作
         */
        @Test
        public void test01(){
        
            // 1.创建指定的日期
            LocalDate date1 = LocalDate.of(2021, 05, 06);
            System.out.println("date1 = "+date1);
    
            // 2.得到当前的日期
            LocalDate now = LocalDate.now();
            System.out.println("now = "+now);
    
            // 3.根据LocalDate对象获取对应的日期信息
            System.out.println("年：" + now.getYear());
            System.out.println("月：" + now.getMonth().getValue());
            System.out.println("日：" + now.getDayOfMonth());
            System.out.println("星期：" + now.getDayOfWeek().getValue());
        }

LocalTime的操作：

/**
         * 时间操作
         */
        @Test
        public void test02(){
        
            // 1.得到指定的时间
            LocalTime time = LocalTime.of(5,26,33,23145);
            System.out.println(time);
            // 2.获取当前的时间
            LocalTime now = LocalTime.now();
            System.out.println(now);
            // 3.获取时间信息
            System.out.println(now.getHour());
            System.out.println(now.getMinute());
            System.out.println(now.getSecond());
            System.out.println(now.getNano());
        }

LocalDateTime的操作：

/**
         * 日期时间类型  LocalDateTime
         */
        @Test
        public void test03(){
        
            // 获取指定的日期时间
            LocalDateTime dateTime =
                    LocalDateTime.of(2020
                            , 06
                            , 01
                            , 12
                            , 12
                            , 33
                            , 213);
            System.out.println(dateTime);
            // 获取当前的日期时间
            LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
            System.out.println(now);
            // 获取日期时间信息
            System.out.println(now.getYear());
            System.out.println(now.getMonth().getValue());
            System.out.println(now.getDayOfMonth());
            System.out.println(now.getDayOfWeek().getValue());
            System.out.println(now.getHour());
            System.out.println(now.getMinute());
            System.out.println(now.getSecond());
            System.out.println(now.getNano());
        }

### 日期时间的修改和比较 ###

日期时间的修改：

/**
         * 
         */
        @Test
        public void test01(){
        
            LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
            System.out.println("now = "+now);
            // 修改日期时间  对日期时间的修改，对已存在的LocalDate对象，创建了它模板
            // 并不会修改原来的信息
            LocalDateTime localDateTime = now.withYear(1998);
            System.out.println("now :"+now);
            System.out.println("修改后的：" + localDateTime);
    
            System.out.println("月份：" + now.withMonth(10));
            System.out.println("天：" + now.withDayOfMonth(6));
            System.out.println("小时：" + now.withHour(8));
            System.out.println("分钟:" + now.withMinute(15));
    
            // 在当前日期时间的基础上 加上或者减去指定的时间
            System.out.println("两天后:" + now.plusDays(2));
            System.out.println("10年后:"+now.plusYears(10));
            System.out.println("6个月后 = " + now.plusMonths(6));
    
            System.out.println("10年前 = " + now.minusYears(10));
            System.out.println("半年前 = " + now.minusMonths(6));
            System.out.println("一周前 = " + now.minusDays(7));
        }

在进行日期时间修改的时候，原来的LocalDate对象是不会被修改，每次操作都是返回了一个新的LocalDate对象，所以在多线程场景下是数据安全的。

日期时间的比较

/**
         * 
         */
        @Test
        public void test02(){
        
            LocalDate now = LocalDate.now();
            LocalDate date = LocalDate.of(2020, 1, 3);
            // 在JDK8中要实现 日期的比较 isAfter  isBefore isEqual 通过这几个方法来直接比较
            System.out.println(now.isAfter(date)); // true
            System.out.println(now.isBefore(date)); // false
            System.out.println(now.isEqual(date)); // false
        }

### 格式化和解析操作 ###

在JDK8中我们可以通过 `java.time.format.DateTimeFormatter`类可以进行日期的解析和格式化操作

/**
         * 日期格式化
         */
        @Test
        public void test01(){
        
            LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
            // 指定格式  使用系统默认的格式 2021-05-27T16:16:38.139
            DateTimeFormatter isoLocalDateTime = DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE_TIME;
            // 将日期时间转换为字符串
            String format = now.format(isoLocalDateTime);
            System.out.println("format = " + format);
    
            // 通过 ofPattern 方法来指定特定的格式
            DateTimeFormatter dateTimeFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
            String format1 = now.format(dateTimeFormatter);
            // 2021-05-27 16:16:38
            System.out.println("format1 = " + format1);
    
            // 将字符串解析为一个 日期时间类型
            LocalDateTime parse = LocalDateTime.parse("1997-05-06 22:45:16", dateTimeFormatter);
            // parse = 1997-05-06T22:45:16
            System.out.println("parse = " + parse);
        }

### Instant类 ###

在JDK8中给我们新增一个Instant类(时间戳/时间线)，内部保存了从1970年1月1日 00:00:00以来的秒和纳秒，可以用来统计时间消耗。

/**
         * Instant 时间戳
         *    
         */
        @Test
        public void test01() throws Exception{
        
            Instant now = Instant.now();
            System.out.println("now = " + now);
    
            // 获取从1970年一月一日 00:00:00 到现在的 纳秒
            System.out.println(now.getNano());
            Thread.sleep(5);
            Instant now1 = Instant.now();
            System.out.println("耗时：" + (now1.getNano() - now.getNano()));
    
        }

### 计算日期时间差 ###

JDK8中提供了两个工具类Duration/Period：计算日期时间差

1.  Duration：用来计算两个时间差(LocalTime)
2.  Period:用来计算两个日期差(LocalDate)

/**
         * 计算日期时间差
         */
        @Test
        public void test01(){
        
            // 计算时间差
            LocalTime now = LocalTime.now();
            LocalTime time = LocalTime.of(22, 48, 59);
            System.out.println("now = " + now);
            // 通过Duration来计算时间差
            Duration duration = Duration.between(now, time);
            System.out.println(duration.toDays()); // 0
            System.out.println(duration.toHours()); // 6
            System.out.println(duration.toMinutes()); // 368
            System.out.println(duration.toMillis()); // 22124240
    
            // 计算日期差
            LocalDate nowDate = LocalDate.now();
            LocalDate date = LocalDate.of(1997, 12, 5);
            Period period = Period.between(date, nowDate);
            System.out.println(period.getYears()); // 23
            System.out.println(period.getMonths()); // 5
            System.out.println(period.getDays()); // 22
        }

### 时间校正器 ###

有时候我们可以需要如下调整：将日期调整到"下个月的第一天"等操作。这时我们通过时间校正器效果可能会更好。

*  TemporalAdjuster:时间校正器
 *  TemporalAdjusters:通过该类静态方法提供了大量的常用TemporalAdjuster的实现。

/**
         * 时间校正器
         */
        @Test
        public void test02(){
        
            LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
            // 将当前的日期调整到下个月的一号
            TemporalAdjuster adJuster = (temporal)->{
        
                LocalDateTime dateTime = (LocalDateTime) temporal;
                LocalDateTime nextMonth = dateTime.plusMonths(1).withDayOfMonth(1);
                System.out.println("nextMonth = " + nextMonth);
                return nextMonth;
            };
            // LocalDateTime nextMonth = now.with(adJuster);
            // TemporalAdjusters 实现
            LocalDateTime nextMonth = now.with(TemporalAdjusters.firstDayOfNextMonth());
            System.out.println("nextMonth = " + nextMonth);
        }

### 日期时间的时区 ###

Java8 中加入了对时区的支持，LocalDate、LocalTime、LocalDateTime是不带时区的，带时区的日期时间类分别为：ZonedDate、ZonedTime、ZonedDateTime。其中每个时区都对应着 ID，格式为 “区域/城市” 。例如 ：Asia/Shanghai 等。ZoneId中包含了所有的时区信息。

/**
         * 时区操作
         */
        @Test
        public void test01(){
        
            // 1.获取所有的时区id
            // ZoneId.getAvailableZoneIds().forEach(System.out::println);
    
            // 获取当前时间 中国使用的 东八区的时区，比标准时间早8个小时
            LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
            System.out.println("now = " + now); // 2021-05-27T17:17:06.951
            // 获取标准时间
            ZonedDateTime bz = ZonedDateTime.now(Clock.systemUTC());
            System.out.println("bz = " + bz); // 2021-05-27T09:17:06.952Z
    
            // 使用计算机默认的时区，创建日期时间
            ZonedDateTime now1 = ZonedDateTime.now();
            System.out.println("now1 = " + now1); //2021-05-27T17:17:06.952+08:00[Asia/Shanghai]
    
            // 使用指定的时区创建日期时间
            ZonedDateTime now2 = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("America/Marigot"));
            System.out.println("now2 = " + now2);
    
        }

## 新的日期和时间API的优势 ##

1.  新版日期时间API中，日期和时间对象是不可变，操作日期不会影响原来的值，而是生成一个新的实例，所以线程安全。
2.  提供不同的两种方式，有效的区分了人和机器的操作。
3.  TemporalAdjuster可以更精确的操作日期，还可以自定义日期调整期。