全部标签
写点什么
学习MySQL开源云计算行业资讯算法Python人工智能区块链Linux前端个人成长面试架构师编程企业动态新基建敏捷安全读书笔记高效工作团队管理创业活动专区生涯规划知识管理运维产品经理 查看更多

看山聊 Java：开始使用 Java8 中的时间类

用户头像
看山
关注
发布于: 刚刚
看山聊Java：开始使用 Java8 中的时间类

你好，我是看山。


前面聊了聊 Java8 新版时间 API 的类，然后又说了说怎么与旧版时间 API 的转换，今天来聊聊怎样通过新 API 实现老 API 的功能，这样我们就可以逐步替换掉旧版 API，与时俱进。


Java8 之前，我们常用的时间类有java.util.date、java.util.Calendar和java.util.Timezone。还会有一些不那么常用的，java.sql.Date、java.sql.TimeStamp。


这些类可以实现一些简单的功能，但是要实现复杂的功能，我们只能自己实现很多工具类，或者借助第三方类库，其中比较著名的第三方库是 joda-time，后来 Java8 吸收其设计，直接让 joda-time 转正了。


因为这个系列说的都是时间库，后文没有特殊说明，使用“新版 API”指代JSR 310提供的时间 API，使用“旧版 API”指代 Java 8 之前提供的官方时间 API。

新版 API 的优势

新版 API 的优势，对应的就是旧版 API 的劣势。

语义明确

这点非常重要。


我们在定义一个实体的时候，能够做到语义明确没有歧义非常重要。


比如，我们需要定义出生日期，只需要年月日，在以前只能用java.util.Date，但是这个类包含时分秒。


或者，我们需要定义生日，正常只需要月日就行，连年都不需要，java.util.Date更加做不到。


在这些场景中，我们只能通过注释或者属性名做一些松散约束，很容易出错。


经验告诉我们，人是不可靠的，约定是不可靠的，只要有犯错的可能，就一定会犯错。


新版 API 完美解决这个问题，提供具有不同语义且语义明确的类。如果想表示日期可以用LocalDate，如果想表示生日，可以用MonthDay。这样，我们就能够借助编译器增强约束力。

符合自然规律

我们来通过一段代码感受下（测试日期是 2021 年 6 月 28 日），执行结果放在每行结尾处：


Date date = new Date();System.out.println(date);// Mon Jun 28 21:41:25 CST 2021System.out.println(date.getYear());// 121System.out.println(date.getMonth());// 5System.out.println(date.getDay());// 1
Calendar calendar = Calendar.getInstance();calendar.setTime(date);System.out.println(calendar.get(Calendar.YEAR));// 2021System.out.println(calendar.get(Calendar.MONTH));// 5System.out.println(calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH));// 28
LocalDate localDate = LocalDate.now();System.out.println(localDate.getYear());// 2021System.out.println(localDate.getMonth());// JUNESystem.out.println(localDate.getDayOfMonth());// 28
复制代码


仅仅一个年月日的获取，旧版 API 已经是存在各种含义。


java.util.Date#getYear表示的是当前年份减去 1900；java.util.Date#getDay返回的是当前是一周中的第几天，下标从 0 开始。当然，这几个 API 在 JDK1.1 的时候已经标记废弃了，但是知道现在也没有删除。相信很多初次使用旧版 API 的同学，都可能踩过坑。


更甚的是，java.util.Date和java.util.Calendar的返回的月份，都是从 0 开始计数的。但是年和日是从 1 开始计数，实在没有搞懂当时开发人员的脑回路是怎样的。


再看新版 API，完全符合我们的认知：年是自然年，月使用Month枚举（枚举的 value 值是自然月），日是自然日，一切都是根据我们对自然规律的理解。


而且，新版 API 很贴心的考虑了夏令时，在使用ZonedDateTime进行不同区域时间转换时，会自动计算。可以说，关于时间的逻辑，新版 API 已经都包含了。

功能完善

旧版 API 提供的时间类，只能实现一些简单的逻辑，想要做一些复杂的操作，就需要自己实现。新版 API 提供了灵活的时间功能 API。


  • Instant：表示时间戳，也就是一个时间点。

  • LocalDate：表示日期，年、月、日

  • LocalTime：表示时间，时、分、秒、纳秒

  • LocalDateTime：表示日期+时间，内部也是通过LocalDate和LocalTime存储数据的

  • OffsetDateTime：带有时间偏移的LocalDateTime

  • OffsetTime：带有时间偏移的LocalTime

  • ZonedDateTime：比OffsetDateTime多了时区，也就是带有时区、带有时间偏移的LocalDateTime

  • MonthDay：表示月、日，不包含年和时间

  • YearMonth：表示年、月，不包含日和时间

  • Duration：表示纳秒、秒的时间量，可以度量天、小时、分、秒、毫秒、纳秒。

  • Period：表示年、月、日的时间量，可以度量年、月、日、周。


有了上面这些类，我们可以在操作时间时横着走了。

不可变（线程安全）

上面提到的这些类中，都是不可修改的，这些类的成员变量都使用final修饰，所有需要修改数据的方法，都是返回一个新实例。新版 API 通过这种方式实现了时间类的不可变性。


我们都知道，一个对象是不可变的，那它就是线程安全的。


旧版 API 的则不是这样，数据可变且对并发敏感。当然，这只能算是设计初衷不同。


新版 API 表示时间的类是线程安全的，可以对时间格式化的DateTimeFormatter也是时间安全的。


旧版的SimpleDateFormat也是类似的功能，但却不是线程安全的。这点就不是设计初衷不同了，而是缺少设计。相信很多没有被这个类毒打过的小白，会定义一些工具类，里面是static定义的SimpleDateFormat，然后对时间进行格式化，测试的时候没有一点问题，放在线上就出现各种诡异错误。

开启征程

我们通过一些常用场景，展示新旧版本 API 的实现方式。

获取当前时间

旧版 API：


Date now = new Date();
复制代码


新版 API：


// 没有偏移、没有时区概念的当前时间LocalDateTime now = LocalDateTime.now();// 有偏移和时区的当前时间ZonedDateTime now2 = ZonedDateTime.now();
复制代码

指定日期

旧版 API：


Date birthday = new GregorianCalendar(1988, Calendar.AUGUST, 20).getTime();
复制代码


新版 API：


LocalDate birthday = LocalDate.of(1988, Month.AUGUST, 20);LocalDate birthday2 = LocalDate.of(1988, 8, 20);
复制代码

获取指定量

旧版 API：


int month = new GregorianCalendar().get(Calendar.MONTH);
复制代码


新版 API：


Month month = LocalDateTime.now().getMonth();
复制代码

调整时间

比如，获取当前之间 5 小时前的时间。


旧版 API：


GregorianCalendar calendar = new GregorianCalendar();calendar.add(Calendar.HOUR_OF_DAY, -5);Date fiveHoursBefore = calendar.getTime();
复制代码


新版 API：


LocalDateTime fiveHoursBefore = LocalDateTime.now().minusHours(5);
复制代码

调整指定时间量

比如，将时间调整到 6 月。


旧版 API：


GregorianCalendar calendar = new GregorianCalendar();calendar.set(Calendar.MONTH, Calendar.JUNE);Date inJune = calendar.getTime();
复制代码


新版 API：


LocalDateTime inJune = LocalDateTime.now().withMonth(Month.JUNE.getValue());
复制代码

截断时间量

我们有时候会将时间对象某个单位后面的所有时间量设置为 0，这个操作形象的称为截断。比如，将分、秒、毫秒设置为零。


旧版 API：


Calendar now = Calendar.getInstance();now.set(Calendar.MINUTE, 0);now.set(Calendar.SECOND, 0);now.set(Calendar.MILLISECOND, 0);Date truncated = now.getTime();
复制代码


新版 API：


LocalTime truncated = LocalTime.now().truncatedTo(ChronoUnit.HOURS);
复制代码

时区转换

旧版 API：


GregorianCalendar calendar = new GregorianCalendar();calendar.setTimeZone(TimeZone.getTimeZone("CET"));Date centralEastern = calendar.getTime();
复制代码


新版 API：


ZonedDateTime centralEastern = LocalDateTime.now().atZone(ZoneId.of("CET"));
复制代码

计算时间跨度

旧版 API：


GregorianCalendar calendar = new GregorianCalendar();Date now = new Date();calendar.add(Calendar.HOUR, 1);Date hourLater = calendar.getTime();long elapsed = hourLater.getTime() - now.getTime();
复制代码


新版 API：


LocalDateTime now = LocalDateTime.now();LocalDateTime hourLater = LocalDateTime.now().plusHours(1);Duration span = Duration.between(now, hourLater);
复制代码


Duration是跨度较小，可以度量天、小时、分、秒、毫秒、纳秒。如果跨度较大，可以使用Period，可以度量年、月、日、周。

时间格式化和解析

新版 API 使用DateTimeFormatter，这个类是线程安全的。而且相较于SimpleDateFormat提供了很多额外的功能。


旧版 API：


SimpleDateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");Date now = new Date();String formattedDate = dateFormat.format(now);Date parsedDate = dateFormat.parse(formattedDate);
复制代码


新版 API：


DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd");LocalDate now = LocalDate.now();String formattedDate = now.format(formatter);LocalDate parsedDate = LocalDate.parse(formattedDate, formatter);
复制代码

其他一些小功能

比如，计算一个月有几天：


旧版 API：


Calendar calendar = new GregorianCalendar(1990, Calendar.FEBRUARY, 20);int daysInMonth = calendar.getActualMaximum(Calendar.DAY_OF_MONTH);
复制代码


新版 API：


int daysInMonth = YearMonth.of(1990, 2).lengthOfMonth();
复制代码

新旧版 API 的转换

新版 API 虽然好用，但是罗马不是一天建成的。旧版 API 不会一夜消失，可能需要共用。Java 8 提供了很多方法，用来在新旧版本 API 之间进行转换。比如：


// 从 Calendar 转换 InstantInstant instantFromCalendar = GregorianCalendar.getInstance().toInstant();// 从 Calendar 转换 ZonedDateTimeZonedDateTime zonedDateTimeFromCalendar = new GregorianCalendar().toZonedDateTime();// 从 Instant 转换 DateDate dateFromInstant = Date.from(Instant.now());// 从 ZonedDateTime 转换 CalendarGregorianCalendar calendarFromZonedDateTime = GregorianCalendar.from(ZonedDateTime.now());// 从 Date 转换 InstantInstant instantFromDate = new Date().toInstant();// 从 TimeZone 转换 ZoneIdZoneId zoneIdFromTimeZone = TimeZone.getTimeZone("PST").toZoneId();
复制代码


更多的内容可以看看该系列的另一篇：Java8 的时间库（2）：Date 与 LocalDate 或 LocalDateTime 互相转换。

文末总结

在本文中，我们讲解了旧版 API 的缺点、新版 API 的优点。新版 API 提供了很多友好的方法，而且不同类之间操作几乎一致，所以很多例子虽然只是说了一个类的使用，但是其他类也可以采用相似方式实现。

推荐阅读

  1. Java8 中的时间类及常用 API

  2. Date 与 LocalDate 或 LocalDateTime 互相转换

  3. 使用 Java8 中的时间类

  4. 检查日期字符串是否合法


，我是看山，10 年老猿，开源贡献者。游于码界，戏享人生。关注公众号：看山的小屋，领取学习资料。



划线
评论
复制
发布于: 刚刚阅读数: 2

版权声明: 本文为 InfoQ 作者【看山】的原创文章。

原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/3197f0b2c37f5e6773eec95ee】。

本文遵守【CC-BY 4.0】协议，转载请保留原文出处及本版权声明。

java8DATE类型10月日更EffectiveJava
用户头像

看山

关注

公众号「看山的小屋」 2017.10.26 加入

游于码界，戏享人生。 未来不迎，当时不杂，既过不恋。

评论

发布
暂无评论
Copyright © 2021, Geekbang Technology Ltd. All rights reserved. 极客邦控股（北京）有限公司 | 京 ICP 备 16027448 号 - 5京公网安备京公网安备 11010502039052号
看山聊Java：开始使用 Java8 中的时间类