Java 日期时间 API

Java 8 引入新日期时间 API 的原因

Java 8 引入了一个新的日期时间 API 以覆盖旧日期时间 API 的以下缺点：

非线程安全 — java.util.Date 不是线程安全的，因此开发人员在使用日期时需要处理并发问题。新的日期时间 API 是不可变的并且没有 setter 方法。
设计不佳 — 默认日期从 1900 年开始，月份从 1 开始，而天数从 0 开始，所以没有统一性。旧的 API 在日期操作方面直接方法较少。新 API 提供了大量的实用方法来进行此类操作。
处理时区困难 — 开发者必须编写大量代码来处理时区问题。新 API 是基于领域特定设计开发的。

Java 8 在 java.time 包下引入了一个新的日期时间 API。以下是 java.time 包中引入的一些重要类。

Local — 简化的日期时间 API，不涉及处理时区的复杂性。

Zoned — 专门处理各种时区的日期时间 API。

Java Local 日期时间 API

当不需要考虑时区时，LocalDate/LocalTime 和 LocalDateTime 类简化了开发。让我们看看它们是如何工作的。

示例：Local 日期时间 API

import java.time.LocalDate;
import java.time.LocalTime;
import java.time.LocalDateTime;
import java.time.Month;

public class Java8Tester {

   public static void main(String args[]) {
      Java8Tester java8tester = new Java8Tester();
      java8tester.testLocalDateTime();
   }
 
   public void testLocalDateTime() {
      // 获取当前日期和时间
      LocalDateTime currentTime = LocalDateTime.now();
      System.out.println("Current DateTime: " + currentTime);
  
      LocalDate date1 = currentTime.toLocalDate();
      System.out.println("date1: " + date1);
  
      Month month = currentTime.getMonth();
      int day = currentTime.getDayOfMonth();
      int seconds = currentTime.getSecond();
  
      System.out.println("Month: " + month +"day: " + day +"seconds: " + seconds);
  
      LocalDateTime date2 = currentTime.withDayOfMonth(10).withYear(2012);
      System.out.println("date2: " + date2);
  
      // 12 月 12 日 2014 年
      LocalDate date3 = LocalDate.of(2014, Month.DECEMBER, 12);
      System.out.println("date3: " + date3);
  
      // 22 小时 15 分钟
      LocalTime date4 = LocalTime.of(22, 15);
      System.out.println("date4: " + date4);
  
      // 解析字符串
      LocalTime date5 = LocalTime.parse("20:15:30");
      System.out.println("date5: " + date5);
   }
}

它应该产生如下输出：

Current DateTime: 2014-12-09T11:00:45.457
date1: 2014-12-09
Month: DECEMBERday: 9seconds: 45
date2: 2012-12-10T11:00:45.457
date3: 2014-12-12
date4: 22:15
date5: 20:15:30

Java Zoned 日期时间 API

当需要考虑时区时，应使用 Zoned 日期时间 API。让我们看看它们是如何工作的。

示例：Zoned 日期时间 API

import java.time.ZonedDateTime;
import java.time.ZoneId;

public class Java8Tester {

   public static void main(String args[]) {
      Java8Tester java8tester = new Java8Tester();
      java8tester.testZonedDateTime();
   }
 
   public void testZonedDateTime() {
      // 获取当前日期和时间
      ZonedDateTime date1 = ZonedDateTime.parse("2007-12-03T10:15:30+05:30[Asia/Karachi]");
      System.out.println("date1: " + date1);
  
      ZoneId id = ZoneId.of("Europe/Paris");
      System.out.println("ZoneId: " + id);
  
      ZoneId currentZone = ZoneId.systemDefault();
      System.out.println("CurrentZone: " + currentZone);
   }
}

它应该产生如下输出：

date1: 2007-12-03T10:15:30+05:00[Asia/Karachi]
ZoneId: Europe/Paris
CurrentZone: Etc/UTC

Java Chrono Units 枚举

java.time.temporal.ChronoUnit 枚举在 Java 8 中添加以替换旧 API 中用来表示天、月等的整数值。让我们看看它们是如何工作的。

示例：Chrono Units 枚举

import java.time.LocalDate;
import java.time.temporal.ChronoUnit;

public class Java8Tester {

   public static void main(String args[]) {
      Java8Tester java8tester = new Java8Tester();
      java8tester.testChromoUnits();
   }
 
   public void testChromoUnits() {
      // 获取当前日期
      LocalDate today = LocalDate.now();
      System.out.println("Current date: " + today);
  
      // 给当前日期加一周
      LocalDate nextWeek = today.plus(1, ChronoUnit.WEEKS);
      System.out.println("Next week: " + nextWeek);
  
      // 给当前日期加一个月
      LocalDate nextMonth = today.plus(1, ChronoUnit.MONTHS);
      System.out.println("Next month: " + nextMonth);
  
      // 给当前日期加一年
      LocalDate nextYear = today.plus(1, ChronoUnit.YEARS);
      System.out.println("Next year: " + nextYear);
  
      // 给当前日期加十年
      LocalDate nextDecade = today.plus(1, ChronoUnit.DECADES);
      System.out.println("Date after ten year: " + nextDecade);
   }
}

它应该产生如下结果：

Current date: 2014-12-10
Next week: 2014-12-17
Next month: 2015-01-10
Next year: 2015-12-10
Date after ten year: 2024-12-10

Java Period 和 Duration

在 Java 8 中，引入了两个专门处理时间差异的类。

Period — 处理基于日期的时间量。

Duration — 处理基于时间的时间量。

让我们看看它们是如何工作的。

示例：Period 和 Duration

import java.time.temporal.ChronoUnit;

import java.time.LocalDate;
import java.time.LocalTime;
import java.time.Duration;
import java.time.Period;

public class Java8Tester {

   public static void main(String args[]) {
      Java8Tester java8tester = new Java8Tester();
      java8tester.testPeriod();
      java8tester.testDuration();
   }
 
   public void testPeriod() {
      // 获取当前日期
      LocalDate date1 = LocalDate.now();
      System.out.println("Current date: " + date1);
  
      // 给当前日期加一个月
      LocalDate date2 = date1.plus(1, ChronoUnit.MONTHS);
      System.out.println("Next month: " + date2);
      
      Period period = Period.between(date2, date1);
      System.out.println("Period: " + period);
   }
 
   public void testDuration() {
      LocalTime time1 = LocalTime.now();
      Duration twoHours = Duration.ofHours(2);
  
      LocalTime time2 = time1.plus(twoHours);
      Duration duration = Duration.between(time1, time2);
  
      System.out.println("Duration: " + duration);
   }
}

它应该产生如下输出：

Current date: 2014-12-10
Next month: 2015-01-10
Period: P-1M
Duration: PT2H

Java Temporal Adjusters

TemporalAdjuster 用于执行日期运算。例如，获取“本月第二个周六”或“下一个周二”。让我们看看它们是如何工作的。

示例：Temporal Adjusters

import java.time.LocalDate;
import java.time.temporal.TemporalAdjusters;
import java.time.DayOfWeek;

public class Java8Tester {

   public static void main(String args[]) {
      Java8Tester java8tester = new Java8Tester();
      java8tester.testAdjusters();
   }
 
   public void testAdjusters() {
      // 获取当前日期
      LocalDate date1 = LocalDate.now();
      System.out.println("Current date: " + date1);
  
      // 获取下一个周二
      LocalDate nextTuesday = date1.with(TemporalAdjusters.next(DayOfWeek.TUESDAY));
      System.out.println("Next Tuesday on : " + nextTuesday);
  
      // 获取下个月的第二个周六
      LocalDate firstInYear = LocalDate.of(date1.getYear(), date1.getMonth(), 1);
      LocalDate secondSaturday = firstInYear.with(TemporalAdjusters.nextOrSame(DayOfWeek.SATURDAY))
        .with(TemporalAdjusters.next(DayOfWeek.SATURDAY));
      System.out.println("Second Saturday on : " + secondSaturday);
   }
}

它应该产生如下结果：

Current date: 2014-12-10
Next Tuesday on : 2014-12-16
Second Saturday on : 2014-12-13

向后兼容性

在原始的 Date 和 Calendar 对象中增加了一个 toInstant() 方法，可以用来将其转换为新的日期时间 API。使用 ofInstant(Instant, ZoneId) 方法来获取 LocalDateTime 或 ZonedDateTime 对象。让我们看看它们是如何工作的。

示例：向后兼容性

import java.time.LocalDateTime;
import java.time.ZonedDateTime;

import java.util.Date;

import java.time.Instant;
import java.time.ZoneId;

public class Java8Tester {

   public static void main(String args[]) {
      Java8Tester java8tester = new Java8Tester();
      java8tester.testBackwardCompatability();
   }
 
   public void testBackwardCompatability() {
      // 获取当前日期
      Date currentDate = new Date();
      System.out.println("Current date: " + currentDate);
  
      // 获取当前日期对应的即时（毫秒）
      Instant now = currentDate.toInstant();
      ZoneId currentZone = ZoneId.systemDefault();
  
      LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.ofInstant(now, currentZone);
      System.out.println("Local date: " + localDateTime);
  
      ZonedDateTime zonedDateTime = ZonedDateTime.ofInstant(now, currentZone);
      System.out.println("Zoned date: " + zonedDateTime);
   }
}

它应该产生如下输出：

Current date: Wed Dec 10 05:44:06 UTC 2014
Local date: 2014-12-10T05:44:06.635
Zoned date: 2014-12-10T05:44:06.635Z[Etc/UTC]