23.Java 时间日期扩展（新时间日期、新时间日期格式化与解析、时间戳、计算时间日期差、时间矫正器、时区）

一、旧时间日期问题

在 java.util 和 java.sql 包下都有时间日期类
- java.util.Date 类包含时间和日期
- java.sql.Date 类值包含日期
java.util.Date 类线程不安全，Date 对象可变
时间日期格式化类在 java.text 包下
时区处理困难，并不支持国际化，没有时区支持

java 复制代码

package com.my.olddate;

import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

public class OldDateTest {
    public static void main(String[] args) {

        // 设计不合理
        Date date = new Date(2022, 7, 30);
        System.out.println(date); // Wed Aug 30 00:00:00 CST 3922

        System.out.println("--------------------");

        // 存在线程安全问题
        SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
        for (int i = 0; i < 50; i++) {
            new Thread(() -> {
                try {
                    System.out.println(simpleDateFormat.parse("2022-07-30"));
                } catch (ParseException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }).start();
        }
    }
}

二、新时间日期概述

1、基本介绍

JDK 8 增加了一套全新的时间日期 API，这套 API 设计合理，线程安全
新时间日期 API 位于 java.time 包下

2、关键类介绍

类	说明
LocalDate	日期，年月日
LocalTime	时间，时分秒
LocalDateTime	日期时间，年月日时分秒
DateTimeFormatter	日期时间格式化类
Instant	时间戳，时间瞬间
Duration	计算时间差
Period	计算日期差
ZonedDateTime	包含时区的时间

Java 中使用的是 ISO 8601 日期和时间的表示方法，是世界民用历法，即公历，平年有 365 天，闰年有 366 天

三、新时间日期操作

1、新时间日期创建

创建指定日期

java 复制代码

LocalDate date1 = LocalDate.of(2022, 6, 30);
System.out.println(date1);

创建当前日期

java 复制代码

LocalDate date2 = LocalDate.now();
System.out.println(date2);

创建指定时间

java 复制代码

LocalTime time1 = LocalTime.of(15, 30, 30, 123);
System.out.println(time1);

创建当前时间

java 复制代码

LocalTime time2 = LocalTime.now();
System.out.println(time2);

创建指定日期时间

java 复制代码

LocalDateTime localDateTime1 = LocalDateTime.of(2022, 6, 30, 15, 30, 30, 123);
System.out.println(localDateTime1);

创建当前日期时间

java 复制代码

LocalDateTime localDateTime2 = LocalDateTime.now();
System.out.println(localDateTime2);

2、新时间日期信息获取

LocalDate 对象信息获取

java 复制代码

LocalDate localDate = LocalDate.now();

System.out.println("年：" + localDate.getDayOfYear());
System.out.println("月：" + localDate.getMonth().getValue() + "  " + localDate.getMonth());
System.out.println("日：" + localDate.getDayOfMonth());
System.out.println("星期：" + localDate.getDayOfWeek().getValue() + "  " + localDate.getDayOfWeek());

LocalTime 对象信息获取

java 复制代码

LocalTime localTime = LocalTime.now();

System.out.println("时：" + localTime.getHour());
System.out.println("分：" + localTime.getMinute());
System.out.println("秒：" + localTime.getSecond());
System.out.println("纳秒：" + localTime.getNano());

LocalDateTime 对象信息获取

java 复制代码

LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();

System.out.println("年：" + localDateTime.getDayOfYear());
System.out.println("月：" + localDateTime.getMonth().getValue() + "  " + localDateTime.getMonth());
System.out.println("日：" + localDateTime.getDayOfMonth());
System.out.println("星期：" + localDateTime.getDayOfWeek().getValue() + "  " + localDateTime.getDayOfWeek());
System.out.println("时：" + localDateTime.getHour());
System.out.println("分：" + localDateTime.getMinute());
System.out.println("秒：" + localDateTime.getSecond());
System.out.println("纳秒" + localDateTime.getNano());

3、新时间日期修改

通过设置时间日期进行修改

java 复制代码

LocalDateTime now = LocalDateTime.now();

System.out.println("当前日期时间：" + now);
System.out.println("修改年：" + now.withYear(2000));
System.out.println("修改月：" + now.withMonth(10));
System.out.println("修改日：" + now.withDayOfMonth(25));
System.out.println("修改时：" + now.withHour(20));
System.out.println("修改分：" + now.withMinute(10));
System.out.println("修改秒：" + now.withSecond(30));
System.out.println("修改纳秒：" + now.withNano(123456));

通过加减时间日期进行修改

java 复制代码

LocalDateTime now = LocalDateTime.now();

System.out.println("五年后：" + now.plusYears(5));
System.out.println("五个月后：" + now.plusMonths(5));
System.out.println("五天后：" + now.plusDays(5));
System.out.println("五小时后：" + now.plusHours(5));
System.out.println("五分钟后：" + now.plusMinutes(5));
System.out.println("五秒后：" + now.plusSeconds(5));
System.out.println("五纳秒后：" + now.plusNanos(5));

System.out.println("--------------------");

System.out.println("五年前：" + now.minusYears(5));
System.out.println("五个月前：" + now.minusMonths(5));
System.out.println("五天前：" + now.minusDays(5));
System.out.println("五小时前：" + now.minusHours(5));
System.out.println("五分钟前：" + now.minusMinutes(5));
System.out.println("五秒前：" + now.minusSeconds(5));
System.out.println("五纳秒前：" + now.minusNanos(5));

4、新时间日期线程安全问题

新时间日期类每次修改都会创建新的对象，原来的对象是不会被修改的，不会存在线程安去问题

java 复制代码

package com.my.newdate;

import java.time.LocalDateTime;

public class NewDateSafeTest {
    public static void main(String[] args) {
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        LocalDateTime localDateTime = now.plusYears(5);

        System.out.println(now + "  " + now.hashCode());
        System.out.println(localDateTime + "  " + localDateTime.hashCode());
    }
}

5、新时间日期比较

java 复制代码

package com.my.newdate;

import java.time.LocalDateTime;

public class NewDateCompareTest {
    public static void main(String[] args) {
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.of(2020, 1, 1, 15, 30, 30);

        System.out.println(now.isAfter(localDateTime));
        System.out.println(now.isBefore(localDateTime));
        System.out.println(now.isEqual(localDateTime));
    }
}

四、新时间日期格式化与解析

使用 java.time.format.DateTimeFormatter 进行格式化和解析操作

1、新时间日期格式化

使用系统默认格式进行格式化

java 复制代码

LocalDateTime now = LocalDateTime.now();

DateTimeFormatter basicIsoDate = DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE;

String format = now.format(basicIsoDate);
System.out.println(format);

使用指定格式进行格式化

java 复制代码

LocalDateTime now = LocalDateTime.now();

DateTimeFormatter dateTimeFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

String format = now.format(dateTimeFormatter);
System.out.println(format);

2、新时间日期解析

java 复制代码

package com.my.newdate;

import java.time.LocalDateTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;

public class NewDateParseTest {
    public static void main(String[] args) {
        String str2 = "2022-07-30 17:36:44";

        DateTimeFormatter dateTimeFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

        LocalDateTime localDateTime2 = LocalDateTime.parse(str2, dateTimeFormatter);
        System.out.println(localDateTime2);
    }
}

五、时间戳

1、基本介绍

Instant 类，时间戳，可以获取从 1970-01-01 00:00:00 起的秒数

2、基本使用

获取时间戳

java 复制代码

Instant now = Instant.now();
System.out.println(now);

获取秒数

java 复制代码

Instant now = Instant.now();

System.out.println(now.getEpochSecond());

获取纳秒数

java 复制代码

Instant now = Instant.now();

System.out.println(now.toEpochMilli());

通过秒数获取时间戳

java 复制代码

Instant instant = Instant.ofEpochSecond(1659176030L);
System.out.println(instant);

通过纳秒数获取时间戳

java 复制代码

Instant instant2 = Instant.ofEpochMilli(1659176030725L);
System.out.println(instant2);

耗时统计

java 复制代码

Instant start = Instant.now();
Thread.sleep(5);
Instant end = Instant.now();
System.out.println("耗时（纳秒）：" + (end.toEpochMilli() - start.toEpochMilli()));

六、计算时间日期差

Duration 和 Period 类，用来计算时间日期差

1、计算时间差

java 复制代码

package com.my.newdate;

import java.time.Duration;
import java.time.LocalTime;

public class DurationTest {
    public static void main(String[] args) {
        LocalTime now = LocalTime.now();
        LocalTime time = LocalTime.of(10, 1, 1);
        Duration duration = Duration.between(time, now);

        System.out.println("天数差：" + duration.toDays());
        System.out.println("小时数差：" + duration.toHours());
        System.out.println("分钟数差：" + duration.toMinutes());
        System.out.println("秒数差：" + duration.toMillis());
        System.out.println("纳秒数差：" + duration.toNanos());
    }
}

2、计算日期差

java 复制代码

package com.my.newdate;

import java.time.LocalDate;
import java.time.Period;

public class PeriodTest {
    public static void main(String[] args) {
        LocalDate now = LocalDate.now();
        LocalDate date = LocalDate.of(2020, 1, 1);
        Period period = Period.between(date, now);

        System.out.println("年份差：" + period.getYears());
        System.out.println("月份差：" + period.getMonths());
        System.out.println("日份差：" + period.getDays());
    }
}

七、时间矫正器

1、TemporalAdjuster

（1）基本介绍

TemporalAdjuster 是一个函数式接口，adjustInto 方法需要传入一个 Temporal 接口，Temporal 接口的实现类有LocalDate、LocalTime、LocalDateTime 等

java 复制代码

@FunctionalInterface
public interface TemporalAdjuster {
    Temporal adjustInto(Temporal temporal);
}

（2）基本使用

java 复制代码

package com.my.newdate;

import java.time.LocalDateTime;
import java.time.temporal.TemporalAdjuster;

public class TemporalAdjusterTest {
    public static void main(String[] args) {

        // 将当前日期调整为下个月的第一天
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();

        TemporalAdjuster temporalAdjuster = (temporal) -> {
            LocalDateTime localDateTime = (LocalDateTime) temporal;
            LocalDateTime nextLocalDateTime = localDateTime.plusMonths(1).withDayOfMonth(1);
            return nextLocalDateTime;
        };

        LocalDateTime nextLocalDateTime = now.with(temporalAdjuster);
        System.out.println(nextLocalDateTime);
    }
}

2、TemporalAdjusters

（1）基本介绍

TemporalAdjusterTests 类有大量静态方法提供 TemporalAdjusterTest 接口的实现

（2）基本使用

java 复制代码

package com.my.newdate;

import java.time.LocalDateTime;
import java.time.temporal.TemporalAdjusters;

public class TemporalAdjustersTest {
    public static void main(String[] args) {

        // 将当前日期调整为明年的第一天
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        
        LocalDateTime nextLocalDateTime = now.with(TemporalAdjusters.firstDayOfNextYear());
        System.out.println(nextLocalDateTime);
    }
}

八、时区

1、基本介绍

JDK 8 增加了对时区的支持
LocalDate、LocalTime 和 LocalDateTime 类是不支持时区的
支持时区类：ZonedDate、ZonedTime 和 ZonedDateTime 类

2、基本使用

获取所有时区 ID

java 复制代码

ZoneId.getAvailableZoneIds().forEach(System.out::println);

获取标准时间，对比当前时间，我国使用东八区，比标准时间早 8 个小时

java 复制代码

// 获取当前时间
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
System.out.println(now);

// 获取标准时间
ZonedDateTime zonedDateTime = ZonedDateTime.now(Clock.systemUTC());
System.out.println(zonedDateTime);

使用计算机默认时区，获取当前时间

java 复制代码

ZonedDateTime zonedDateTime = ZonedDateTime.now();
System.out.println(zonedDateTime);

获取指定时区的时间

java 复制代码

ZonedDateTime zonedDateTime2 = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("America/Bogota"));
System.out.println(zonedDateTime2);