Java 8 Time Api 使用指南-珍藏限量版

1.概述

Java 8爲Date和Time引入了新的API，以解決舊java.util.Date和java.util.Calendar的缺點。做爲本文的一部分，讓咱們從現有Date和Calendar API存在的一些問題入手，來探討新的Java 8 Date和Time API如何解決這些問題。咱們還將搞一搞Java 8時間類庫中的核心類，好比LocalDate, LocalTime, LocalDateTime, ZonedDateTime, Period, Duration以及它們的api。

2. 舊的時間API（java8以前）的問題

• 線程安全 - Date 和Calendar類不是線程安全的，使開發者難以調試這些api的併發問題，須要編寫額外的代碼來處理線程安全。Java 8中引入的新的Date和Time API是不可變的和線程安全的，使得這些痛點得以解決。
• API設計和易於理解 - 舊的時間api很是難以理解，操做都很是複雜，很是繞口，沒有提供一些經常使用的解析轉換方法。新的時間API是以ISO爲中心的，並遵循 date, time, duration 和 periods的一致域模型。提供了一些很是實用方法以支持最多見的操做。再也不須要咱們本身封裝一些時間操做類，並且描述語義化。
• ZonedDate和Time - 在舊的時間api中開發人員必須編寫額外的邏輯來處理舊API的時區邏輯，而使用新的API，可使用 Local和ZonedDate / Time API來處理時區。無需過多關心時區轉換問題。

3. 使用LocalDate，LocalTime和LocalDateTime

最經常使用的類是LocalDate，LocalTime和LocalDateTime。正如他們的名字所示，它們表明與上下文相結合的本地日期/時間。這些類主要用於不須要在上下文中明確指定時區的狀況。做爲本節的一部分，咱們將介紹最經常使用的API。

3.1 使用LocalDate

LocalDate表示在ISO格式（YYYY-MM-DD）下的不帶具體時間的日期。經常使用於表示生日或者咱們最關心的發工資的的日期。獲取當前系統時鐘下的日期，以下所示：LocalDate localDate = LocalDate.now();表示特定日，月和年的LocalDate可使用「 of 」方法或使用「 parse 」方法得到。例如，如下代碼段表明2015年2月20日的LocalDate：LocalDate.of(2015, 02, 20); LocalDate.parse("2015-02-20");是否是很是直觀並且方便呢！LocalDate提供各類實用方法，以得到各類日期信息。讓咱們快速瀏覽一下這些API方法。如下代碼段獲取當前本地日期並添加一天：LocalDate tomorrow = LocalDate.now().plusDays(1);此示例獲取當前日期並減去一個月。請注意它是如何接受枚舉做爲時間單位的：LocalDate previousMonthSameDay = LocalDate.now().minus(1, ChronoUnit.MONTHS);在如下兩個代碼示例中，咱們分析日期「2016-06-12」並分別獲取星期幾和月中的某天。注意返回值，第一個是表示DayOfWeek的對象，而第二個是表示月份的序數值的int：

DayOfWeek sunday = LocalDate.parse("2019-06-12").getDayOfWeek(); 
int twelve = LocalDate.parse("2016-09-12").getDayOfMonth();複製代碼

咱們還能夠測試一個日期是否發生在閏年，若是用老方法怕不是要上天：boolean leapYear = LocalDate.now().isLeapYear();判斷日期的前後：

boolean notBefore = LocalDate.parse("2019-06-12").isBefore(LocalDate.parse("2019-06-11")); 
boolean isAfter = LocalDate.parse("2019-06-12")  .isAfter(LocalDate.parse("2019-06-11"));複製代碼

日期邊界能夠從給定日期得到。在如下兩個示例中，咱們獲得LocalDateTime，它表明給定日期的一天的開始（2016-06-12T00：00）和表明月初的LocalDate（2019-06-01）：

LocalDateTime beginningOfDay = LocalDate.parse("2019-06-12").atStartOfDay();
LocalDate firstDayOfMonth = LocalDate.parse("2019-09-12").with(TemporalAdjusters.firstDayOfMonth());複製代碼

如今讓咱們來看看咱們如何使用當地時間LocalTime。

3.2 使用LocalTime

在本地時間表示不帶日期的時間。與LocalDate相似，能夠從系統時鐘或使用「parse」和「of」方法建立LocalTime實例。快速瀏覽下面的一些經常使用API。能夠從系統時鐘建立當前LocalTime的實例，以下所示：LocalTime now = LocalTime.now();在下面的代碼示例中，咱們經過解析字符串表示建立表示06:30 AM 的LocalTime：LocalTime sixThirty = LocalTime.parse("06:30");方法「of」可用於建立LocalTime。例如，下面的代碼使用「of」方法建立表示06:30 AM的LocalTime：LocalTime sixThirty = LocalTime.of(6, 30);下面的示例經過解析字符串來建立LocalTime，並使用「plus」API爲其添加一小時。結果將是表明07:30 AM的LocalTime：LocalTime sevenThirty = LocalTime.parse("06:30").plus(1, ChronoUnit.HOURS);各類getter方法可用於獲取特定的時間單位，如小時，分鐘和秒，以下所示獲取小時：int six = LocalTime.parse("06:30").getHour();同LocalDate同樣檢查特定時間是否在另外一特定時間以前或以後。下面的代碼示例比較結果爲true的兩個LocalTime：boolean isbefore = LocalTime.parse("06:30").isBefore(LocalTime.parse("07:30"));一天中的最大，最小和中午時間能夠經過LocalTime類中的常量得到。在執行數據庫查詢以查找給定時間範圍內的記錄時，這很是有用。例如，下面的代碼表明23：59：59.99：LocalTime maxTime = LocalTime.MAX;如今讓咱們深刻了解LocalDateTime。

3.3 使用LocalDateTime

所述LocalDateTime用於表示日期和時間的組合。當咱們須要結合日期和時間時，這是最經常使用的類。該類提供了各類API，咱們將介紹一些最經常使用的API。相似於LocalDate和LocalTime從系統時鐘獲取LocalDateTime的實例：LocalDateTime.now();下面的代碼示例解釋瞭如何使用工廠「of」和「parse」方法建立實例。結果將是表明2019年2月20日06:30 AM 的LocalDateTime實例：

LocalDateTime.of(2019, Month.FEBRUARY, 20, 06, 30);
LocalDateTime.parse("2019-02-20T06:30:00");複製代碼

有一些實用的API能夠支持特定時間單位的時間運算，例如天，月，年和分鐘。如下代碼示例演示了「加」和「減」方法的用法。這些API的行爲與LocalDate和LocalTime中的 API徹底相同：

localDateTime.plusDays(1);
localDateTime.minusHours(2);複製代碼

Getter方法可用於提取相似於日期和時間類的特定單位。鑑於上面的LocalDateTime實例，下面的代碼示例將返回2月份的月份：localDateTime.getMonth();

4.使用ZonedDateTime API

當咱們須要處理時區特定的日期和時間時，Java 8提供了ZonedDateTime類。ZoneID是用於表示不一樣區域的標識符。大約有40個不一樣的時區，使用ZoneID表示它們，以下所示下面的代碼咱們來獲取下「亞洲/上海」時區:ZoneId zoneId = ZoneId.of("Aisa/Shanghai");獲取全部的時區：Set allZoneIds = ZoneId.getAvailableZoneIds(); LocalDateTime轉化爲特定的時區中的時間：ZonedDateTime zonedDateTime = ZonedDateTime.of(localDateTime, zoneId);ZonedDateTime提供解析方法來獲取時區的特定日期時間：ZonedDateTime.parse("2019-06-03T10:15:30+01:00[Aisa/Shanghai]");使用時區的另外一種方法是使用OffsetDateTime。OffsetDateTime是具備偏移量的日期時間的不可變表示形式。此類存儲全部日期和時間字段，精確到納秒，以及從UTC/格林威治的偏移量。可使用ZoneOffset建立OffsetDateTime實例。這裏咱們建立一個LocalDateTime來表示2015年2月20日上午6:30：LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.of(2019, Month.FEBRUARY, 20, 06, 30);而後咱們經過建立ZoneOffset併爲LocalDateTime實例設置來增長兩個小時：

ZoneOffset offset = ZoneOffset.of("+02:00"); 
OffsetDateTime offSetByTwo = OffsetDateTime.of(localDateTime, offset);複製代碼

咱們如今假定本地日期時間爲2019-02-20 06:30 +02：00。如今讓咱們繼續討論如何使用Period和Duration類修改日期和時間值。

5.使用Period和Duration

• Period : 用於計算兩個日期（年月日）間隔。
• Duration : 用於計算兩個時間（秒，納秒）間隔。

5.1 使用Period

Period 類被普遍地用於修改給定的日期的值或者獲取兩個日期之間的差值：

LocalDate initialDate = LocalDate.parse("2007-05-10");
LocalDate finalDate = initialDate.plus(Period.ofDays(5));複製代碼

Period 類有各類getter方法，如getYears，getMonths和getDays從獲取值週期對象。下面的代碼示例返回一個int值爲5，是基於上面示例的逆序操做：int five = Period.between(finalDate, initialDate).getDays();該Period 能夠在特定的單元得到兩個日期之間的如天或月或數年，使用ChronoUnit.between：int five = ChronoUnit.DAYS.between(finalDate , initialDate);此代碼示例返回五天。讓咱們繼續看看Duration類。

5.2 使用Duration

相似Period ，Duration類是用來處理時間。在下面的代碼中，咱們建立一個本地時間上午6:30，而後加30秒的持續時間，以使本地時間上午6時30分30秒的：

LocalTime initialTime = LocalTime.of(6, 30, 0); 
LocalTime finalTime = initialTime.plus(Duration.ofSeconds(30));複製代碼

兩個時刻之間的持續時間能夠做爲持續時間或做爲特定單位得到。在第一個代碼片斷中，咱們使用Duration類的between（）方法來查找finalTime和initialTime之間的時間差，並以秒爲單位返回差別：int thirty = Duration.between(finalTime, initialTime).getSeconds();在第二個例子中，咱們使用ChronoUnit類的between（）方法來執行相同的操做：int thirty = ChronoUnit.SECONDS.between(finalTime, initialTime);如今咱們來看看如何將舊的Date 和Calendar 轉換爲新的Date和Time。

6.與日期和日曆的兼容性

Java 8添加了toInstant（）方法，該方法有助於將舊API中的Date和Calendar實例轉換爲新的Date Time API，以下面的代碼片斷所示：

LocalDateTime.ofInstant(date.toInstant(), ZoneId.systemDefault());
LocalDateTime.ofInstant(calendar.toInstant(), ZoneId.systemDefault());複製代碼

所述LocalDateTime能夠從以下「ofEpochSecond"方法來構造。如下代碼的結果將是表明2019-06-13T11：34：50 的LocalDateTime：LocalDateTime.ofEpochSecond(1465817690, 0, ZoneOffset.UTC);如今讓咱們繼續進行日期和時間格式化。

7. 日期和時間格式化

Java 8提供了用於輕鬆格式化日期和時間的 API ：LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.of(2019, Month.JANUARY, 25, 6, 30);如下代碼傳遞ISO日期格式以格式化本地日期。結果將是2019-01-25：String localDateString = localDateTime.format(DateTimeFormatter.ISO_DATE);該DateTimeFormatter提供多種標準格式選項。也能夠提供自定義模式來格式化方法，以下所示對上面的例子進行自定義格式化，它將返回LocalDate爲2019/01/25：localDateTime.format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy/MM/dd"));咱們能夠將格式樣式傳遞爲SHORT，LONG或MEDIUM做爲格式化選項的一部分。下面的代碼示例將在2019年1月25日06:30:00 給出表示LocalDateTime的輸出：localDateTime.format(DateTimeFormatter.ofLocalizedDateTime(FormatStyle.MEDIUM).withLocale(Locale.UK);最後讓咱們看看Java 8 Core Date / Time API 可用的替代方案。並非全部的項目都使用java 8。

8.替代方案

8.1 使用Threeten 類庫

對於從Java 7或Java 6這些老項目來講可使用Threeten ,而後能夠像在上面java 8同樣使用相同的功能，一旦你遷移到java 8 只須要修改你的包路徑代碼而無需變動。經過在項目中引用如下pom依賴項就能夠當即使用：

<dependency>    
   <groupId>org.threeten</groupId>    
   <artifactId>threetenbp</artifactId>    
   <version>LATEST</version>
 </dependency>複製代碼

8.2 Joda-Time類庫

Java 8 日期和時間庫的另外一種替代方案是老牌時間處理類庫Joda-Time。事實上，Java 8 Date Time API 吸取了大量的Joda-Time庫。該庫提供了Java 8 Date Time項目中支持的幾乎全部功能。經過在項目中引用如下pom依賴項就能夠當即使用：

<dependency>    
   <groupId>joda-time</groupId>    
   <artifactId>joda-time</artifactId>    
   <version>LATEST</version>
</dependency>複製代碼

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