# 概述
通过本篇笔记复盘 `JAVA API` 当中一些与日期和时间相关的工具类
# 目录
[TOC]
# 具体内容
## 0x01：Date类的基本使用
返回当前时间与1970年1月1日0时0分0秒之间以毫秒为单位的时间差。称为时间戳
```java
long time = System.currentTimeMillis();
System.out.println(time);
Date date1 = new Date();
System.out.println(date1.getTime());//1550306204104
```
Date对象中的 `toString()`
显示当前的年、月、日、时、分、秒
```java
Date date1 = new Date();
System.out.println(date1.toString());
//Sat Feb 16 16:35:31 GMT+08:00 2019
```
创建指定毫秒数（时间戳）的 `Date` 对象
```java
Date date2 = new Date(155030620410L);
System.out.println(date2.toString());
//输出得到一个该时间戳对于的日期字符串
//Sat Nov 30 16:03:40 CST 1974
```
将 `java.util.Date` 对象转换为 `java.sql.Date` 对象
> java.sql.Date 对应着数据库中的日期类型的变量
```java
Date date6 = new Date();
java.sql.Date date7 = new java.sql.Date(date6.getTime());
```
## 0x02：SimpleDateFormat的基本使用
- 使用 `SimpleDateFormat` 对日期 `Date` 类的格式化和解析
使用默认的构造器
```java
Date date = new Date();
System.out.println(date);
String format = sdf.format(date);
System.out.println(format);
//解析：格式化的逆过程，字符串 ---> 日期
String str = "19-12-18 上午11:43";
Date date1 = sdf.parse(str);
System.out.println(date1);
```
输出结果
```
Mon Sep 07 18:24:57 CST 2020
20-9-7 下午6:24
Wed Dec 18 11:43:00 CST 2019
```
带参数的构造器：按照指定的 “格式” 进行格式化和解析
> 使用 yyyy-MM-dd hh:mm:ss 的格式进行格式化
```java
SimpleDateFormat sdf1 = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
//格式化
String format1 = sdf1.format(date);
System.out.println(format1);//2019-02-18 11:48:27
//解析:要求字符串必须是符合SimpleDateFormat识别的格式(通过构造器参数体现),
//否则，抛异常
Date date2 = sdf1.parse("2020-02-18 11:48:27");
System.out.println(date2);
```
> HH:mm:ss：HH 是 24小时制，hh是12小时制
输出结果
```java
2020-09-07 06:24:57
Tue Feb 18 11:48:27 CST 2020
```
一些格式化的标识符
## 0x03：Calendar日历类的基本使用
`Calendar`是一个抽象基类，主用用于完成日期字段之间相互操作的功能。
一个Calendar的实例是系统时间的抽象表示，通过get(int field)方法来取得想
要的时间信息。 `Calendar` 比如提供了很多常量成员，例如 `YEAR`、 `MONTH`、 `DAY_OF_WEEK`、 `HOUR_OF_DAY` 、`MINUTE`、 `SECOND`
- public void set(int field,int value)
- public void add(int field,int amount)
- public final Date getTime()
- public final void setTime(Date date)
注意:
- 获取月份时： 一月是0，二月是1，以此类推， 12月是11
- 获取星期时： 周日是1，周二是2 ， 。 。。。周六是7
实例化实例
```java
//方式一：创建其子类（GregorianCalendar）的对象
//方式二：调用其静态方法getInstance()
Calendar calendar = Calendar.getInstance();
```
常用的方法
1、获取今天是本月的第几天
```java
//get()
int days = calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
System.out.println(days);
System.out.println(calendar.get(Calendar.DAY_OF_YEAR));
```
2、将今天设置为本月的第 `22` 天
```java
//set() 修改Calendar提供的常量原有值
//calendar可变性
calendar.set(Calendar.DAY_OF_MONTH,22);
days = calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
System.out.println(days); //22
```
3、将 `DAY_OF_MONTH` 倒退3天
```java
//add() 将获取到的常量值基础上进行增加操作
calendar.add(Calendar.DAY_OF_MONTH,-3);
days = calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
System.out.println(days); //19
```
4、返回当前 `Calendar` 对象所处时间对应的 `Date` 对象
```java
//getTime():日历类---> Date
Date date = calendar.getTime(); //
System.out.println(date);
```
5、将自定义的 `Date` 对象设置为 `Calendar` 对象
```java
//setTime():Date ---> 日历类
Date date1 = new Date();
calendar.setTime(date1);
days = calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
System.out.println(days);
```
## 0x04：JDK8中新的日期时间API
### 背景
如果我们可以跟别人说：“我们在 `1502643933071` 见面，别晚了！”那么就再简单不过了。但是我们希望时间与昼夜和四季有关，于是事情就变复杂了。 `JDK 1.0` 中包含了一个 `java.util.Date` 类，但是它的大多数方法已经在 `JDK 1.1` 引入 `Calendar` 类之后被弃用了。而 `Calendar` 并不比 `Date` 好多少。它们面临的问题是：
- 可变性：像日期和时间这样的类应该是不可变的。但在 `Calendar` 中是可变的
- 偏移性： `Date` 中的年份是从 `1900` 开始的，而月份都从 `0` 开始。
- 格式化：格式化只对 `Date` 有用， `Calendar` 则不行。
- 此外，它们也不是线程安全的；不能处理 [闰秒 ](https://baike.baidu.com/item/%E2%80%9C%E9%97%B0%E7%A7%92%E2%80%9D%E6%98%AF%E5%92%8B%E5%9B%9E%E4%BA%8B%EF%BC%9F/14697087?fr=aladdin)等
总结：对日期和时间的操作一直是Java程序员最痛苦的地方之一。
第三次引入的 `API` 是成功的， 并且 `Java 8` 中引入的 `java.time API` 已经纠正了过去的缺陷，将来很长一段时间内它都会为我们服务。
Java 8 吸收了 `Joda-Time` 的精华，以一个新的开始为 `Java` 创建优秀的 API。新的 `java.time` 中包含了
- 本地日期（LocalDate）
- 本地时间（LocalTime）
- 本地日期时间（LocalDateTime）
- 时区（ZonedDateTime）
- 持续时间（Duration）相关的类。
历史悠久的 `Date` 类新增了 `toInstant()` 方法，用于把 `Date` 转换成新的表示形式。这些新增的本地化时间日期 `API` 大大简化了日期时间和本地化的管理
### 如何使用
在新时间日期 `API` 当中，提供了以下几个包
- java.time – 包含值对象的基础包
- java.time.chrono – 提供对不同的日历系统的访问
- java.time.format – 格式化和解析时间和日期
- java.time.temporal – 包括底层框架和扩展特性
- java.time.zone – 包含时区支持的类
> 大多数开发者只会用到基础包和format包，也可能会用到temporal包。因此，尽管有68个新的公开类型，大多数开发者，大概将只会用到其中的三分之一。
**常见的一些方法：**
| 方法 | 描述 |
| ------------------------------------------------------------ | ------------------------------------------------------------ |
| now() / * now(ZoneId zone) | 静态方法， 根据当前时间创建对象/指定时区的对象 |
| of() | 静态方法， 根据指定日期/时间创建对象 |
| getDayOfMonth()/getDayOfYear() | 获得月份天数(1-31) /获得年份天数(1-366) |
| getDayOfWeek() | 获得星期几(返回一个 DayOfWeek 枚举值) |
| getMonth() | 获得月份, 返回一个 Month 枚举值 |
| getMonthValue() / getYear() | 获得月份(1-12) /获得年份 |
| getHour()/getMinute()/getSecond() | 获得当前对象对应的小时、 分钟、 秒 |
| withDayOfMonth()/withDayOfYear()/ withMonth()/withYear() | 将月份天数、 年份天数、 月份、 年份修改为指定的值并返回新的对象 |
| plusDays(), plusWeeks(), plusMonths(), plusYears(),plusHours() | 向当前对象添加几天、 几周、 几个月、 几年、 几小时 |
| minusMonths() / minusWeeks()/ minusDays()/minusYears()/minusHours() | 从当前对象减去几月、 几周、 几天、 几年、 几小时 |
使用举例：
#### LocalDate、LocalTime、LocalDateTime 的使用
- LocalDateTime 相较于LocalDate、LocalTime，使用频率要高
- 类似于 Calendar
```java
//now():获取当前的日期、时间、日期+时间
LocalDate localDate = LocalDate.now();
LocalTime localTime = LocalTime.now();
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();
System.out.println(localDate);
System.out.println(localTime);
System.out.println(localDateTime);
//of():设置指定的年、月、日、时、分、秒。没有偏移量
LocalDateTime localDateTime1 = LocalDateTime.of(2020, 10, 6, 13, 23, 43);
System.out.println(localDateTime1);
//getXxx()：获取相关的属性
System.out.println(localDateTime.getDayOfMonth()); //本月的第几天
System.out.println(localDateTime.getDayOfWeek()); //本月的第几周
System.out.println(localDateTime.getMonth()); //获取月份单词
System.out.println(localDateTime.getMonthValue()); //获取月份数字
System.out.println(localDateTime.getMinute()); //获取时间
//withXxx():设置相关的属性
//体现不可变性，设置后返回一个新的对象，相较于Calendar
LocalDate localDate1 = localDate.withDayOfMonth(22);
System.out.println(localDate);
System.out.println(localDate1);
LocalDateTime localDateTime2 = localDateTime.withHour(4);
System.out.println(localDateTime);
System.out.println(localDateTime2);
//不可变性
LocalDateTime localDateTime3 = localDateTime.plusMonths(3);
System.out.println(localDateTime);
System.out.println(localDateTime3);
LocalDateTime localDateTime4 = localDateTime.minusDays(6);
System.out.println(localDateTime);
System.out.println(localDateTime4);
```
#### Instant（瞬时）
> 类似于JDK8之前的Date类
Instant：时间线上的一个瞬时点。 这可能被用来记录应用程序中的事件时间戳。
在处理时间和日期的时候，我们通常会想到年,月,日,时,分,秒。然而，这只是时间的一个模型，是面向人类的。
第二种通用模型是面向机器的，或者说是连续的。在此模型中，时间线中的一个点表示为一个很大的数，这有利于计算机处理。 在UNIX中，这个数从1970年开始，以秒为的单位；同样的，在Java中，也是从1970年开始，但以毫秒为单位。
`java.time` 包通过值类型 `Instant` 提供机器视图，不提供处理人类意义上的时间单位。 `Instant` 表示时间线上的一点，而不需要任何上下文信息，例如，时区。概念上讲， 它只是简单的表示自1970年1月1日0时0分0秒（ UTC）开始的秒数。 因 java.time包是基于纳秒计算的，所以 `Instant` 的精度可以达到纳秒级。
> (1 ns = 10-9 s) 1秒 = 1000毫秒 =10^6微秒=10^9纳秒
一些常用的方法
| 方法 | 描述 |
| ----------------------------- | ------------------------------------------------------------ |
| now() | 静态方法， 返回默认UTC时区的Instant类的对象 |
| ofEpochMilli(long epochMilli) | 静态方法 数之后的，Instant 返回在类的对象 1970-01-01 00:00:00基础上加上指定毫秒 |
| atOffset(ZoneOffset offset) | 结合即时的偏移来创建一个 OffsetDateTime |
| toEpochMilli() | 返回1970-01-01 00:00:00到当前时间的毫秒数， 即为时间戳 |
> 时间戳是指格林威治时间1970年01月01日00时00分00秒(北京时间1970年01月01
> 日08时00分00秒)起至现在的总秒数。
使用举例
```java
//now():获取本初子午线对应的标准时间
Instant instant = Instant.now();
System.out.println(instant);//2019-02-18T07:29:41.719Z
//添加时间的偏移量
OffsetDateTime offsetDateTime = instant.atOffset(ZoneOffset.ofHours(8));
System.out.println(offsetDateTime);//2019-02-18T15:32:50.611+08:00
//toEpochMilli():获取自1970年1月1日0时0分0秒（UTC）开始的毫秒数 ---> Date类的getTime()
long milli = instant.toEpochMilli();
System.out.println(milli);
//ofEpochMilli():通过给定的毫秒数，获取Instant实例 -->Date(long millis)
Instant instant1 = Instant.ofEpochMilli(1550475314878L);
System.out.println(instant1);
```
#### DateTimeFormatter：格式化和解析
该类在 `java.time.format` 包下，并提供了三种格式化方法：
- 1、预定义的标准格式。如：`ISO_LOCAL_DATE_TIME`、`ISO_LOCAL_DATE`、`ISO_LOCAL_TIME`
- 2、本地化相关的格式。如： `ofLocalizedDateTime(FormatStyle.LONG)`
- 3、自定义的格式。如： `ofPattern(“yyyy-MM-dd hh:mm:ss”)`
常用的方法
| 方 法 | 描 述 |
| -------------------------- | ------------------------------------------------------------ |
| ofPattern(String pattern) | 静 态 方 法 ， 返 回 一 个 指 定 字 符 串 格 式 的 DateTimeFormatter |
| format(TemporalAccessor t) | 格式化一个日期、 时间， 返回字符串 |
| parse(CharSequence text) | 将指定格式的字符序列解析为一个日期、 时间 |
在实际开发中，第三种 "自定义" 的格式是使用频率最高的，如下举例
```java
DateTimeFormatter formatter3 = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
//格式化
String str4 = formatter3.format(LocalDateTime.now());
System.out.println(str4);//2020-09-08 09:54:39
//解析
TemporalAccessor accessor = formatter3.parse("2020-09-08 09:54:39");
System.out.println(accessor);
//{SecondOfMinute=9, MicroOfSecond=0, HourOfAmPm=3, MinuteOfHour=52, NanoOfSecond=0, MilliOfSecond=0},ISO resolved to 2019-02-18
```
预定义标准格式
```java
//方式一：预定义的标准格式。如：ISO_LOCAL_DATE_TIME;ISO_LOCAL_DATE;ISO_LOCAL_TIME
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE_TIME;
//格式化:日期-->字符串
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();
String str1 = formatter.format(localDateTime);
System.out.println(localDateTime);
System.out.println(str1);//2019-02-18T15:42:18.797
//解析：字符串 -->日期
TemporalAccessor parse = formatter.parse("2019-02-18T15:42:18.797");
System.out.println(parse);
```
本地化相关的格式
```java
// 方式二：
// 本地化相关的格式。如：ofLocalizedDateTime()
// FormatStyle.LONG / FormatStyle.MEDIUM / FormatStyle.SHORT :适用于LocalDateTime
DateTimeFormatter formatter1 = DateTimeFormatter.ofLocalizedDateTime(FormatStyle.LONG);
//格式化
String str2 = formatter1.format(localDateTime);
System.out.println(str2);//2019年2月18日 下午03时47分16秒
```
#### 其他API
- **ZoneId**：
该类中包含了所有的时区信息， 一个时区的ID， 如 Europe/Paris
- **ZonedDateTime**：
一个在 `ISO-8601` 日历系统时区的日期时间， 如 2007-12-03T10:15:30+01:00 Europe/Paris。其中每个时区都对应着 `ID`， 地区ID都为“ {区域}/{城市}” 的格式，
例如：Asia/Shanghai等
- **Clock**
使用时区提供对当前即时、 日期和时间的访问的时钟。
- **Duration**（持续时间）
用于计算两个“时间” 间隔
- **Period**（日期间隔）
用于计算两个“日期” 间隔
- **TemporalAdjuster**
时间校正器。有时我们可能需要获取例如：将日期调整到“下一个工作日”等操作。
- **TemporalAdjusters**
该类通过静态方法(firstDayOfXxx()/lastDayOfXxx()/nextXxx())提供了大量的常用 `TemporalAdjuster` 的实现。
使用举例
`ZoneId`: 类中包含了所有的时区信息
```java
// ZoneId的getAvailableZoneIds():获取所有的ZoneId
Set<String> zoneIds = ZoneId.getAvailableZoneIds();
for (String s : zoneIds) {
System.out.println(s);
}
// ZoneId的of():获取指定时区的时间
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now(ZoneId.of("Asia/Tokyo"));
System.out.println(localDateTime);
```
`ZonedDateTime`: 带时区的日期时间
```java
// ZonedDateTime的now():获取本时区的ZonedDateTime对象
ZonedDateTime zonedDateTime = ZonedDateTime.now();
System.out.println(zonedDateTime);
// ZonedDateTime的now(ZoneId id):获取指定时区的ZonedDateTime对象
ZonedDateTime zonedDateTime1 = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("Asia/Tokyo"));
System.out.println(zonedDateTime1);
```
`Duration`:用于计算两个“时间”间隔，以秒和纳秒为基准
```java
LocalTime localTime = LocalTime.now();
LocalTime localTime1 = LocalTime.of(15, 23, 32);
//between():静态方法，返回Duration对象，表示两个时间的间隔
Duration duration = Duration.between(localTime1, localTime);
System.out.println(duration);
System.out.println(duration.getSeconds());
System.out.println(duration.getNano());
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.of(2016, 6, 12, 15, 23, 32);
LocalDateTime localDateTime1 = LocalDateTime.of(2017, 6, 12, 15, 23, 32);
Duration duration1 = Duration.between(localDateTime1, localDateTime);
System.out.println(duration1.toDays());
```
`Period`: 用于计算两个“日期”间隔，以年、月、日衡量
```java
LocalDate localDate = LocalDate.now();
LocalDate localDate1 = LocalDate.of(2028, 3, 18);
Period period = Period.between(localDate, localDate1);
System.out.println(period);
System.out.println(period.getYears());
System.out.println(period.getMonths());
System.out.println(period.getDays());
Period period1 = period.withYears(2);
System.out.println(period1);
```
`TemporalAdjuster`: 时间校正器
```java
// 获取当前日期的下一个周日是哪天？
TemporalAdjuster temporalAdjuster = TemporalAdjusters.next(DayOfWeek.SUNDAY);
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now().with(temporalAdjuster);
System.out.println(localDateTime);
// 获取下一个工作日是哪天？
LocalDate localDate = LocalDate.now().with(new TemporalAdjuster() {
@Override
public Temporal adjustInto(Temporal temporal) {
LocalDate date = (LocalDate) temporal;
if (date.getDayOfWeek().equals(DayOfWeek.FRIDAY)) {
return date.plusDays(3);
} else if (date.getDayOfWeek().equals(DayOfWeek.SATURDAY)) {
return date.plusDays(2);
} else {
return date.plusDays(1);
}
}
});
System.out.println("下一个工作日是： " + localDate);
```
#### 与传统日期处理的转换
| 类 | To 遗留类 | From 遗留类 |
| --------------------------------------------------------- | ------------------------------------- | --------------------------- |
| java.time.Instant与java.util.Date | Date.from(instant) | date.toInstant() |
| java.time.Instant与java.sql.Timestamp | Timestamp.from(instant) | timestamp.toInstant() |
| java.time.ZonedDateTime与 java.util.GregorianCalendar | GregorianCalendar.from(zonedDateTime) | cal.toZonedDateTime() |
| java.time.LocalDate与java.sql.Time | Date.valueOf(localDate) | date.toLocalDate() |
| java.time.LocalTime与java.sql.Time | Date.valueOf(localDate) | date.toLocalTime() |
| java.time.LocalDateTime与 java.sql.Timestamp | Timestamp.valueOf(localDateTime) | timestamp.toLocalDateTime() |
| java.time.ZoneId与java.util.TimeZone | Timezone.getTimeZone(id) | timeZone.toZoneId() |
| java.time.format.DateTimeFormatter与 java.text.DateFormat | formatter.toFormat() | 无 |
## 常见的问题
> 待完善
## 总结
通过本篇笔记，对于日期与时间相关的 `JAVA API` 有了进一步的了解，为日常开发提供文档进行查阅，并逐步完善该笔记。
【Java基础】日期与时间
