Java開發筆記（四十三）更好用的本地日期時間

話說Java一連設計了兩套時間工具，分別是日期類型Date，以及日曆類型Calendar，按理說用在編碼開發中綽綽有餘了。然而隨着Java的日益普遍使用，人們仍是發現了它們的種種弊端。且不說先天不良的Date類型，單說後起之秀的Calendar類型，這個日曆工具在實際開發中仍然存在如下毛病：
一、日曆工具獲取當前月份的時候，與Date同樣都是從0開始計數，好比經過get方法得到的一月份數值爲0；
二、日曆工具獲取當天是星期幾的時候，星期日是排在最前面的，經過get方法得到的星期日數值爲1，而星期一數值竟然是2！
三、日曆工具可以表達的最小時間單位是毫秒，使得時間精度不夠高，難以用在更加精密的科學運算場合。
四、日曆工具沒有提供閏年的判斷方法。
五、日曆工具缺少本身的格式化工具，竟然還得藉助於Date類型那邊的格式化工具SimpleDateFormat，方能將日期時間按照指定格式輸出爲字符串。
總而言之，不論是Date仍是Calendar，在解決複雜問題之時的編碼都很彆扭，故而每一個Java工程基本要從新編寫一個日期處理工具DateUtil，在新工具內部封裝常見的日期處理操做，這樣才能知足實際業務的開發要求。因而Date和Calendar兩個難兄難弟從JDK1.1開始並肩做戰，一路走到Java五、Java6乃至Java7，後來估摸着無可救藥了，乾爹Oracle一不作、二不休，終於在Java8推出了全新的日期時間類型，意圖經過新類型一勞永逸治好Date和Calendar的沉痾宿疾。
全新的日期時間類型不僅僅是一個類型，而是一個家族，它的成員主要有LocalDate、LocalTime、LocalDateTime等等，接下來分別介紹這幾個日期時間類型：

一、本地日期類型LocalDate
獲取本地日期的實例很簡單，調用該類型的now方法便可，而且顧名思義獲得的是當前日期。經過本地日期獲取年月日的數值，就是平常生活中的習慣數字，例如一月份對應的數值是1，十二月份對應的數值是12，星期一對應的數值是1，星期日對應的數值是7等等。此外，本地日期額外提供了幾個經常使用的統計方法，包括：該日期所在的年份一共有多少天、該日期所在的月份一共有多少天、該日期所在的年份是否爲閏年等。下面的代碼便演示瞭如何從本地日期獲取各類數值的例子：

		// 得到本地日期的實例
		LocalDate date = LocalDate.now();
		System.out.println("date=" + date.toString());
		// 得到該日期所在的年份
		int year = date.getYear();
		System.out.println("year=" + year);
		// 得到該日期所在的月份。注意getMonthValue方法返回的是數字月份，而getMonth方法返回的是英文月份
		int month = date.getMonthValue();
		System.out.println("month=" + month + ", english month=" + date.getMonth());
		// 得到該日期所在的日子
		int dayOfMonth = date.getDayOfMonth();
		System.out.println("dayOfMonth=" + dayOfMonth);
		// 得到該日期在一年當中的序號
		int dayOfYear = date.getDayOfYear();
		System.out.println("dayOfYear=" + dayOfYear);
		// 得到該日期是星期幾。注意getDayOfWeek方法返回的是英文的星期幾，後面跟着的getValue方法才返回數字的星期幾
		int dayOfWeek = date.getDayOfWeek().getValue();
		System.out.println("dayOfWeek=" + dayOfWeek + ", english weekday=" + date.getDayOfWeek());
		// 得到該日期所在的年份一共有多少天
		int lengthOfYear = date.lengthOfYear();
		System.out.println("lengthOfYear=" + lengthOfYear);
		// 得到該日期所在的月份一共有多少天
		int lengthOfMonth = date.lengthOfMonth();
		System.out.println("lengthOfMonth=" + lengthOfMonth);
		// 判斷該日期所在的年份是否爲閏年
		boolean isLeapYear = date.isLeapYear();
		System.out.println("isLeapYear=" + isLeapYear);

 

除了建立處於當前日期的本地實例，LocalDate還支持建立指定日期的本地實例，就像如下代碼示範的那樣：

		// 構造一個指定年月日的日期實例
		LocalDate dateManual = LocalDate.of(2018, 11, 22);
		System.out.println("dateManual=" + dateManual.toString());

 

至於針對某個單位的數值，LocalDate也提供了專門的修改方法，例如以plus打頭的系列方法用來增長日期數值，以minus打頭的系列方法用來減小日期數值，以with打頭的系列方法用來設置日期數值，這些日期修改的具體用法示例以下：

		dateManual = dateManual.plusYears(0); // 增長若干年份
		dateManual = dateManual.plusMonths(0); // 增長若干月份
		dateManual = dateManual.plusDays(0); // 增長若干日子
		dateManual = dateManual.plusWeeks(0); // 增長若干星期
		dateManual = dateManual.minusYears(0); // 減小若干年份
		dateManual = dateManual.minusMonths(0); // 減小若干月份
		dateManual = dateManual.minusDays(0); // 減小若干日子
		dateManual = dateManual.minusWeeks(0); // 減小若干星期
		dateManual = dateManual.withYear(2000); // 設置指定的年份
		dateManual = dateManual.withMonth(12); // 設置指定的月份
		dateManual = dateManual.withDayOfYear(1); // 設置當年的日子
		dateManual = dateManual.withDayOfMonth(1); // 設置當月的日子

 

此外，做爲一種日期類型，LocalDate一如既往地支持判斷兩個日期實例的遲早關係，好比equals方法用於判斷兩個日期是否相等，isBefore方法用於判斷A日期是否在B日期以前，isAfter方法用於判斷A日期是否在B日期以後等。具體的本地日期校驗代碼以下所示：

		// 判斷兩個日期是否相等
		boolean equalsDate = date.equals(dateManual);
		System.out.println("equalsDate=" + equalsDate);
		// 判斷A日期是否在B日期以前
		boolean isBeforeDate = date.isBefore(dateManual);
		System.out.println("isBeforeDate=" + isBeforeDate);
		// 判斷A日期是否在B日期以後
		boolean isAfterDate = date.isAfter(dateManual);
		System.out.println("isAfterDate=" + isAfterDate);
		// 判斷A日期是否與B日期相等
		boolean isEqualDate = date.isEqual(dateManual);
		System.out.println("isEqualDate=" + isEqualDate);

　　

二、本地時間類型LocalTime
前面介紹的LocalDate只能操做年月日，若要操做時分秒則需經過本地時間類型LocalTime。獲取本地時間的實例依然要調用該類型的now方法，接着就能經過該實例分別獲取對應的時分秒乃至納秒（一秒的十億分之一），下面便演示瞭如何調用LocalTime的基本方法：

		// 得到本地時間的實例
		LocalTime time = LocalTime.now();
		System.out.println("time=" + time.toString());
		// 得到該時間所在的時鐘
		int hour = time.getHour();
		System.out.println("hour=" + hour);
		// 得到該時間所在的分鐘
		int minute = time.getMinute();
		System.out.println("minute=" + minute);
		// 得到該時間所在的秒鐘
		int second = time.getSecond();
		System.out.println("second=" + second);
		// 得到該時間秒鐘後面的納秒單位。一秒等於一千毫秒，一毫秒等於一千微秒，一微秒等於一千納秒，算下來一秒等於十億納秒
		int nano = time.getNano();
		System.out.println("nano=" + nano);

 

如同本地日期LocalDate那樣，LocalTime也容許建立指定時分秒的時間實例，還支持單獨修改時鐘、分鐘、秒鐘和納秒。固然修改時間的途徑包括plus系列方法、minus系列方法、with系列方法等等，它們的調用方式示例以下：

		// 構造一個指定時分秒的時間實例
		LocalTime timeManual = LocalTime.of(14, 30, 25);
		System.out.println("timeManual=" + timeManual.toString());
		timeManual = timeManual.plusHours(0); // 增長若干時鐘
		timeManual = timeManual.plusMinutes(0); // 增長若干分鐘
		timeManual = timeManual.plusSeconds(0); // 增長若干秒鐘
		timeManual = timeManual.plusNanos(0); // 增長若干納秒
		timeManual = timeManual.minusHours(0); // 減小若干時鐘
		timeManual = timeManual.minusMinutes(0); // 減小若干分鐘
		timeManual = timeManual.minusSeconds(0); // 減小若干秒鐘
		timeManual = timeManual.minusNanos(0); // 減小若干納秒
		timeManual = timeManual.withHour(0); // 設置指定的時鐘
		timeManual = timeManual.withMinute(0); // 設置指定的分鐘
		timeManual = timeManual.withSecond(0); // 設置指定的秒鐘
		timeManual = timeManual.withNano(0); // 設置指定的納秒

 

另外，LocalTime依然提供了equals、isBefore、isAfter等方法用於判斷兩個時間的前後關係，具體的方法調用以下所示：

		// 判斷兩個時間是否相等
		boolean equalsTime = time.equals(timeManual);
		System.out.println("equalsTime=" + equalsTime);
		// 判斷A時間是否在B時間以前
		boolean isBeforeTime = time.isBefore(timeManual);
		System.out.println("isBeforeTime=" + isBeforeTime);
		// 判斷A時間是否在B時間以後
		boolean isAfterTime = time.isAfter(timeManual);
		System.out.println("isAfterTime=" + isAfterTime);

　　

三、本地日期時間類型LocalDateTime
如今有了LocalDate專門處理年月日，又有了LocalTime專門處理時分秒，還須要一種類型可以同時處理年月日和時分秒，它就是本地日期時間類型LocalDateTime。LocalDateTime基本等價於LocalDateTime與LocalTime的合集，它同時擁有兩者的絕大部分方法，故這裏再也不贅述。下面是建立該類型實例的代碼片斷，讀者可參考以前LocalDateTime與LocalTime的調用代碼，嘗試補齊LocalDateTime的方法調用過程。

	// 演示LocalDateTime的各類方法
	private static void showLocalDateTime() {
		// 得到本地日期時間的實例
		LocalDateTime datetime = LocalDateTime.now();
		System.out.println("datetime=" + datetime.toString());
		// LocalDateTime的方法是LocalDate與LocalTime的合集，
		// 也就是說LocalDate與LocalTime的大部分方法能夠直接拿來給LocalDateTime使用，
		// 於是下面再也不演示LocalDateTime的詳細方法如何調用了。
		// 注意LocalDateTime不提供lengthOfYear、lengthOfMonth、isLeapYear這三個方法。
	}

　　

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