20 個案例教你在 Java 8 中如何處理日期和時間?

時間 2019-12-20

標籤個案 java 如何處理日期時間欄目 Java 简体版

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前言

前面一篇文章寫了《SimpleDateFormat 如何安全的使用？》, 裏面介紹了 SimpleDateFormat 如何處理日期／時間，以及如何保證線程安全，及其介紹了在 Java 8 中的處理時間／日期默認就線程安全的 DateTimeFormatter 類。那麼 Java 8 中該怎麼樣處理生活中常見的一些日期／時間呢？好比：計算一週後的日期；計算一年前或一年後的日期；檢查閏年等。java

接下來建立了 20 個基於任務的實例來學習 Java 8 的新特性。從最簡單建立當天的日期開始，而後建立時間及時區，接着模擬一個日期提醒應用中的任務——計算重要日期的到期天數，例如生日、記念日、帳單日、保費到期日、信用卡過時日等。面試

示例一、在 Java 8 中獲取今天的日期segmentfault

Java 8 中的 LocalDate 用於表示當天日期。和 java.util.Date 不一樣，它只有日期，不包含時間。當你僅須要表示日期時就用這個類。安全

1LocalDate now = LocalDate.now();
2System.out.println(now);

結果是：多線程

12018-06-20

上面的代碼建立了當天的日期，不含時間信息。打印出的日期格式很是友好，不像老的 Date 類打印出一堆沒有格式化的信息。app

示例二、在 Java 8 中獲取年、月、日信息

LocalDate 類提供了獲取年、月、日的快捷方法，其實例還包含不少其它的日期屬性。經過調用這些方法就能夠很方便的獲得須要的日期信息，不用像之前同樣須要依賴 java.util.Calendar 類了框架

1LocalDate now = LocalDate.now();
2int year = now.getYear();
3int monthValue = now.getMonthValue();
4int dayOfMonth = now.getDayOfMonth();
5System.out.printf("year = %d, month = %d, day = %d", year, monthValue, dayOfMonth);

結果是：工具

1year = 2018, month = 6, day = 20

示例三、在 Java 8 中處理特定日期

在第一個例子裏，咱們經過靜態工廠方法 now() 很是容易地建立了當天日期，你還能夠調用另外一個有用的工廠方法LocalDate.of() 建立任意日期，該方法須要傳入年、月、日作參數，返回對應的 LocalDate 實例。這個方法的好處是沒再犯老 API 的設計錯誤，好比年度起始於 1900，月份是從 0 開始等等。日期所見即所得，就像下面這個例子表示了 6 月 20 日，沒有任何隱藏機關。單元測試

1LocalDate date = LocalDate.of(2018, 06, 20);
2System.out.println(date);

能夠看到建立的日期徹底符合預期，與寫入的 2018 年 6 月 20 日徹底一致。學習

示例四、在 Java 8 中判斷兩個日期是否相等

現實生活中有一類時間處理就是判斷兩個日期是否相等。你經常會檢查今天是否是個特殊的日子，好比生日、記念日或非交易日。這時就須要把指定的日期與某個特定日期作比較，例如判斷這一天是不是假期。下面這個例子會幫助你用 Java 8 的方式去解決，你確定已經想到了，LocalDate 重載了 equal 方法，請看下面的例子：

1LocalDate now = LocalDate.now();
2LocalDate date = LocalDate.of(2018, 06, 20);
3if (date.equals(now)) {
4    System.out.println("同一天");
5}

這個例子中咱們比較的兩個日期相同。注意，若是比較的日期是字符型的，須要先解析成日期對象再做判斷。

示例五、在 Java 8 中檢查像生日這種週期性事件

Java 中另外一個日期時間的處理就是檢查相似每個月帳單、結婚記念日、EMI日或保險繳費日這些週期性事件。若是你在電子商務網站工做，那麼必定會有一個模塊用來在聖誕節、感恩節這種節日時向客戶發送問候郵件。Java 中如何檢查這些節日或其它週期性事件呢？答案就是 MonthDay 類。這個類組合了月份和日，去掉了年，這意味着你能夠用它判斷每一年都會發生事件。和這個類類似的還有一個 YearMonth 類。這些類也都是不可變而且線程安全的值類型。下面咱們經過 MonthDay 來檢查週期性事件：

1LocalDate now = LocalDate.now();
2LocalDate dateOfBirth = LocalDate.of(2018, 06, 20);
3MonthDay birthday = MonthDay.of(dateOfBirth.getMonth(), dateOfBirth.getDayOfMonth());
4MonthDay currentMonthDay = MonthDay.from(now);
5if (currentMonthDay.equals(birthday)) {
6    System.out.println("Happy Birthday");
7} else {
8    System.out.println("Sorry, today is not your birthday");
9}

結果：（注意：獲取當前時間可能與你看的時候不對，因此這個結果可能和你看的時候運行結果不同）

1Happy Birthday

只要當天的日期和生日匹配，不管是哪一年都會打印出祝賀信息。你能夠把程序整合進系統時鐘，看看生日時是否會受到提醒，或者寫一個單元測試來檢測代碼是否運行正確。

示例六、在 Java 8 中獲取當前時間

與 Java 8 獲取日期的例子很像，獲取時間使用的是 LocalTime 類，一個只有時間沒有日期的 LocalDate 近親。能夠調用靜態工廠方法 now() 來獲取當前時間。默認的格式是 hh:mm:ss:nnn。

1LocalTime localTime = LocalTime.now();
2System.out.println(localTime);

結果：

113:35:56.155

能夠看到當前時間就只包含時間信息，沒有日期。

示例七、如何在現有的時間上增長小時

經過增長小時、分、秒來計算未來的時間很常見。Java 8 除了不變類型和線程安全的好處以外，還提供了更好的plusHours() 方法替換 add()，而且是兼容的。注意，這些方法返回一個全新的 LocalTime 實例，因爲其不可變性，返回後必定要用變量賦值。

1LocalTime localTime = LocalTime.now();
2System.out.println(localTime);
3LocalTime localTime1 = localTime.plusHours(2);//增長2小時
4System.out.println(localTime1);

結果：

113:41:20.721
215:41:20.721

能夠看到，新的時間在當前時間 13:41:20.721 的基礎上增長了 2 個小時。

示例八、如何計算一週後的日期

和上個例子計算兩小時之後的時間相似，這個例子會計算一週後的日期。LocalDate 日期不包含時間信息，它的 plus()方法用來增長天、周、月，ChronoUnit 類聲明瞭這些時間單位。因爲 LocalDate 也是不變類型，返回後必定要用變量賦值。

1LocalDate now = LocalDate.now();
2LocalDate plusDate = now.plus(1, ChronoUnit.WEEKS);
3System.out.println(now);
4System.out.println(plusDate);

結果：

12018-06-20
22018-06-27

能夠看到新日期離當天日期是 7 天，也就是一週。你能夠用一樣的方法增長 1 個月、1 年、1 小時、1 分鐘甚至一個世紀，更多選項能夠查看 Java 8 API 中的 ChronoUnit 類。

示例九、計算一年前或一年後的日期

繼續上面的例子，上個例子中咱們經過 LocalDate 的 plus() 方法增長天數、週數或月數，這個例子咱們利用 minus() 方法計算一年前的日期。

1LocalDate now = LocalDate.now();
2LocalDate minusDate = now.minus(1, ChronoUnit.YEARS);
3LocalDate plusDate1 = now.plus(1, ChronoUnit.YEARS);
4System.out.println(minusDate);
5System.out.println(plusDate1);

結果：

12017-06-20
22019-06-20

示例十、使用 Java 8 的 Clock 時鐘類

Java 8 增長了一個 Clock 時鐘類用於獲取當時的時間戳，或當前時區下的日期時間信息。之前用到System.currentTimeInMillis() 和 TimeZone.getDefault() 的地方均可用 Clock 替換。

1Clock clock = Clock.systemUTC();
2Clock clock1 = Clock.systemDefaultZone();
3System.out.println(clock);
4System.out.println(clock1);

結果：

1SystemClock[Z]
2SystemClock[Asia/Shanghai]

示例十一、如何用 Java 判斷日期是早於仍是晚於另外一個日期

另外一個工做中常見的操做就是如何判斷給定的一個日期是大於某天仍是小於某天？在 Java 8 中，LocalDate 類有兩類方法 isBefore() 和 isAfter() 用於比較日期。調用 isBefore() 方法時，若是給定日期小於當前日期則返回 true。

1 LocalDate tomorrow = LocalDate.of(2018,6,20);
2 if(tomorrow.isAfter(now)){
3     System.out.println("Tomorrow comes after today");
4 }
5 LocalDate yesterday = now.minus(1, ChronoUnit.DAYS);
6 if(yesterday.isBefore(now)){
7     System.out.println("Yesterday is day before today");
8 }

在 Java 8 中比較日期很是方便，不須要使用額外的 Calendar 類來作這些基礎工做了。

示例十二、在 Java 8 中處理時區

Java 8 不只分離了日期和時間，也把時區分離出來了。如今有一系列單獨的類如 ZoneId 來處理特定時區，ZoneDateTime 類來表示某時區下的時間。這在 Java 8 之前都是 GregorianCalendar 類來作的。

1ZoneId america = ZoneId.of("America/New_York");
2LocalDateTime localtDateAndTime = LocalDateTime.now();
3ZonedDateTime dateAndTimeInNewYork  = ZonedDateTime.of(localtDateAndTime, america );
4System.out.println(dateAndTimeInNewYork);

示例 1三、如何表示信用卡到期這類固定日期，答案就在 YearMonth

與 MonthDay 檢查重複事件的例子類似，YearMonth 是另外一個組合類，用於表示信用卡到期日、FD 到期日、期貨期權到期日等。還能夠用這個類獲得當月共有多少天，YearMonth 實例的 lengthOfMonth() 方法能夠返回當月的天數，在判斷 2 月有 28 天仍是 29 天時很是有用。

1YearMonth currentYearMonth = YearMonth.now();
2System.out.printf("Days in month year %s: %d%n", currentYearMonth, currentYearMonth.lengthOfMonth());
3YearMonth creditCardExpiry = YearMonth.of(2018, Month.FEBRUARY);
4System.out.printf("Your credit card expires on %s %n", creditCardExpiry);

結果：

1Days in month year 2018-06: 30
2Your credit card expires on 2018-02

示例 1四、如何在 Java 8 中檢查閏年

LocalDate 類有一個很實用的方法 isLeapYear() 判斷該實例是不是一個閏年。

示例 1五、計算兩個日期之間的天數和月數

有一個常見日期操做是計算兩個日期之間的天數、週數或月數。在 Java 8 中能夠用 java.time.Period 類來作計算。下面這個例子中，咱們計算了當天和未來某一天之間的月數。

1LocalDate date = LocalDate.of(2019, Month.MARCH, 20);
2Period period = Period.between(now, date);
3System.out.println("離下個時間還有" + period.getMonths() + " 個月");

示例 1六、包含時差信息的日期和時間

在 Java 8 中，ZoneOffset 類用來表示時區，舉例來講印度與 GMT 或 UTC 標準時區相差 +05:30，能夠經過ZoneOffset.of() 靜態方法來獲取對應的時區。一旦獲得了時差就能夠經過傳入 LocalDateTime 和 ZoneOffset 來建立一個 OffSetDateTime 對象。

1LocalDateTime datetime = LocalDateTime.of(2014, Month.JANUARY, 14,19,30);
2ZoneOffset offset = ZoneOffset.of("+05:30");
3OffsetDateTime date = OffsetDateTime.of(datetime, offset);  
4System.out.println("Date and Time with timezone offset in Java : " + date);

示例 1七、在 Java 8 中獲取當前的時間戳

若是你還記得 Java 8 之前是如何得到當前時間戳，那麼如今你終於解脫了。Instant 類有一個靜態工廠方法 now() 會返回當前的時間戳，以下所示：

1Instant timestamp = Instant.now();
2System.out.println(timestamp);

結果：

12018-06-20T06:35:24.881Z

時間戳信息裏同時包含了日期和時間，這和 java.util.Date 很像。實際上 Instant 類確實等同於 Java 8 以前的 Date類，你可使用 Date 類和 Instant 類各自的轉換方法互相轉換，例如：Date.from(Instant) 將 Instant 轉換成java.util.Date，Date.toInstant() 則是將 Date 類轉換成 Instant 類。

示例 1八、在 Java 8 中如何使用預約義的格式化工具去解析或格式化日期

在 Java 8 之前的世界裏，日期和時間的格式化很是詭異，惟一的幫助類 SimpleDateFormat 也是非線程安全的，並且用做局部變量解析和格式化日期時顯得很笨重。幸虧線程局部變量能使它在多線程環境中變得可用，不過這都是過去時了。Java 8 引入了全新的日期時間格式工具，線程安全並且使用方便。它自帶了一些經常使用的內置格式化工具。

參見我上一篇文章：《SimpleDateFormat 如何安全的使用？》

示例 1九、如何在 Java 中使用自定義格式化工具解析日期

儘管內置格式化工具很好用，有時仍是須要定義特定的日期格式。能夠調用 DateTimeFormatter 的 ofPattern() 靜態方法並傳入任意格式返回其實例，格式中的字符和之前表明的同樣，M 表明月，m 表明分。若是格式不規範會拋出 DateTimeParseException 異常，不過若是隻是把 M 寫成 m 這種邏輯錯誤是不會拋異常的。

參見我上一篇文章：《SimpleDateFormat 如何安全的使用？》

示例 20、在 Java 8 中如何把日期轉換成字符串

上兩個主要是從字符串解析日期。如今咱們反過來，把 LocalDateTime 日期實例轉換成特定格式的字符串。這是迄今爲止 Java 日期轉字符串最爲簡單的方式了。下面的例子將返回一個表明日期的格式化字符串。和前面相似，仍是須要建立 DateTimeFormatter 實例並傳入格式，但這回調用的是 format() 方法，而非 parse() 方法。這個方法會把傳入的日期轉化成指定格式的字符串。

1LocalDateTime arrivalDate  = LocalDateTime.now();
2try {
3    DateTimeFormatter format = DateTimeFormatter.ofPattern("MMMdd yyyy  hh:mm a");
4    String landing = arrivalDate.format(format);
5    System.out.printf("Arriving at :  %s %n", landing);
6}catch (DateTimeException ex) {
7    System.out.printf("%s can't be formatted!%n", arrivalDate);
8    ex.printStackTrace();
9}

Java 8 日期時間 API 的重點

經過這些例子，你確定已經掌握了 Java 8 日期時間 API 的新知識點。如今來回顧一下這個優雅 API 的使用要點：

1）提供了 javax.time.ZoneId 獲取時區。

2）提供了 LocalDate 和 LocalTime 類。

3）Java 8 的全部日期和時間 API 都是不可變類而且線程安全，而現有的 Date 和 Calendar API 中的 java.util.Date 和SimpleDateFormat 是非線程安全的。

4）主包是 java.time, 包含了表示日期、時間、時間間隔的一些類。裏面有兩個子包 java.time.format 用於格式化， java.time.temporal 用於更底層的操做。

5）時區表明了地球上某個區域內廣泛使用的標準時間。每一個時區都有一個代號，格式一般由區域/城市構成（Asia/Tokyo），在加上與格林威治或 UTC 的時差。例如：東京的時差是 +09:00。

6）OffsetDateTime 類實際上組合了 LocalDateTime 類和 ZoneOffset 類。用來表示包含和格林威治或 UTC 時差的完整日期（年、月、日）和時間（時、分、秒、納秒）信息。

7）DateTimeFormatter 類用來格式化和解析時間。與 SimpleDateFormat 不一樣，這個類不可變而且線程安全，須要時能夠給靜態常量賦值。DateTimeFormatter 類提供了大量的內置格式化工具，同時也容許你自定義。在轉換方面也提供了 parse() 將字符串解析成日期，若是解析出錯會拋出 DateTimeParseException。DateTimeFormatter 類同時還有format() 用來格式化日期，若是出錯會拋出 DateTimeException異常。

8）再補充一點，日期格式「MMM d yyyy」和「MMM dd yyyy」有一些微妙的不一樣，第一個格式能夠解析「Jan 2 2014」和「Jan 14 2014」，而第二個在解析「Jan 2 2014」就會拋異常，由於第二個格式裏要求日必須是兩位的。若是想修正，你必須在日期只有個位數時在前面補零，就是說「Jan 2 2014」應該寫成「Jan 02 2014」。

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