Java 各類時間日期相關的操做

時間 2019-11-06

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前言

　　日常會遇到不少的日期格式，各類各樣的，什麼UTC、GMT、毫秒級、微秒級、納秒級....這些格式，怎麼建立這些格式很簡單，可是，怎麼將這幾種格式進行相互轉換，是一個問題！！！！因此我專門寫一篇博客，作一下筆記吧，反正常常會用到。

一、獲取當前時間的時間戳

　　1.一、時間進制

　　1秒=1000毫秒

　　1秒=1000000微秒（1毫秒=1000微秒）

　　1秒=1000000000納秒（1微秒=1000納秒）（ 1毫秒=1000000納秒）

　　要得到秒級時間戳，可使用毫秒級時間戳除以1000便可。

　　1.二、獲取毫秒時間戳

　　獲取毫秒時間戳的方式比較多，通常都是用System.currentTimeMillis()。

@Test
public void testTimeStamp() {

    // 得到當前時間的時間戳（13位），單位是毫秒
    // 方式1
    long timeStamp1 = System.currentTimeMillis();

    // 方式2
    Date date = new Date();
    long timeStamp2 = date.getTime();

    // 方式3
    Calendar calendar = Calendar.getInstance();
    long timeStamp3 = calendar.getTimeInMillis();

    // 方法4
    Clock clock = Clock.systemUTC();
    long timeStamp4 = clock.millis();

    // 打印時間戳示例
    String str = String.format("%s %s %s %s", timeStamp1, timeStamp2, timeStamp3, timeStamp4);
    System.out.println(str);
    // 1567942696718 1567942696718 1567942696728 1567942696731
}

　　1.三、獲取納秒時間戳

　　納秒時間戳，好像用的不是特別多

System.out.println(System.nanoTime());

二、java.util包

　　2.一、Date

　　之因此使用java.util.Date指明Date類的包爲java.util，是由於java.sql包中也有一個Date類。

　　Date類的輸出格式：Sun Sep 08 17:49:50 CST 2019

　　Date類有不少方法都被廢棄了，包括構造方法，因此經常使用的使用方法以下：

@Test
public void testDete() {
    // 利用當前時間戳建立的Date實例，底層調用System.currentTimeMillis()
    Date date1 = new Date();
    System.out.println(date1); // Sun Sep 08 17:49:50 CST 2019

    // 利用一個時間戳來建立Date對象（時間戳轉Date對象）
    long timeStamp = System.currentTimeMillis() - 100; // 當前時間的100秒前
    Date date2 = new Date(timeStamp);

    // Date的compareTo，用於比較兩個時間的前後
    int flag = date1.compareTo(date2);
    // date1.compareTo(date2)返回值分三種狀況
    // flag = 0， 兩個時間相同（時間戳相同）
    // flag = 1， date1 要晚於 date2（date1的時間戳大於date2的時間戳）
    // flag = -1，date1 要早於 date2（date1的時間戳小於於date2的時間戳）

    // 判斷date1是否晚於date2
    boolean after = date1.after(date2);

    // 判斷date1是否早於date2
    boolean before = date1.before(date2);

    // 獲取date對象的時間戳（13位），毫秒
    timeStamp = date1.getTime();

    // 設置date對象的時間戳
    date1.setTime(timeStamp);
}

　　建議不要使用Date類的廢棄的API，有一個Date.getMonth()獲取月份，是從0開始計數，也就是說，5月份，getMonth()的值是4。

　　3.二、Calendar

　　Calendar是一個抽象類，因此不能實例化，可是能夠調用getInstance()靜態方法得到Calendar實例。

@Test
public void testCalender() {
    // 調用靜態方法獲取Calendar實例（使用默認的TimeZone和Locale）
    Calendar calendar1 = Calendar.getInstance();

    // 獲取時間戳（13位），毫秒
    long timeStamp = calendar1.getTimeInMillis();

    // 獲取Date對象
    Date date1 = calendar1.getTime();

    // 設置時間
    Date date2 = new Date(System.currentTimeMillis() - 100);
    calendar1.setTime(date2);

    // 獲取Calendar的字段值（好比YEAR、MONTH....）
    final int month = calendar1.get(Calendar.MONTH);
    System.out.println(month);  // 注意，month從0開始計算，9月返回8

    // 修改時間（爲指定字段進行計算）
    calendar1.add(Calendar.YEAR, -1);   // 當前是2019年，這裏將年份減1
    System.out.println(calendar1.get(Calendar.YEAR)); // 2018
    // 其餘字段，好比月、天、時分秒的計算都是同樣的作法

    // 獲取某個字段的最大值（一樣能夠有對應的接口獲取最小值）
    int maxDay = calendar1.getActualMaximum(Calendar.DAY_OF_MONTH);
    System.out.println(maxDay);  // 2018年9月，最多有30天

    Calendar calendar2 = Calendar.getInstance();

    // 設置指定字段值，注意，月份是從0開始計數
    calendar2.set(Calendar.YEAR, 2030);

    // 設置年月日
    calendar2.set(2029, 11, 5);
    System.out.println(calendar2.getTime());
    // Wed Dec 05 18:06:30 CST 2029

    // 設置年月日時分秒
    calendar2.set(2030,10, 4, 12, 58, 59);
}

三、java.time包的類

　　3.一、LocalDate

　　LocalDate能夠說使用的比較多了，由於能夠比較方便的獲取、設置、修改日期，須要注意的是，LocalDate，從名稱上就能看出，這是獲取「本地」日期。

@Test
public void testLocalDate() {
    // 建立LocalDate對象
    LocalDate localDate = LocalDate.now();
    System.out.println(localDate);  // 2019-09-08

    final LocalDate localDate2 = localDate.minusDays(5);
    System.out.println(localDate);  // 2019-09-08  注意，並不會直接修改LocalDate對象
    System.out.println(localDate2); //2019-09-03

    // getXxxx獲取年月日信息
    final int dayOfMonth = localDate.getDayOfMonth();
    System.out.println(dayOfMonth);

    // 設置時間爲2019-11-20，月份從1開始
    LocalDate localDate3 = LocalDate.of(2019, 11, 20);
    System.out.println(localDate3); // 2019-11-20

    // 2019年的第100天
    LocalDate localDate4 = LocalDate.ofYearDay(2019, 100);
    System.out.println(localDate4); // 2019-04-10
    
    // 能夠調用LocalData的minusXxx、plusXxx進行日期的計算，getXxx獲取某項值
}

　　3.二、LocalTime

　　LocalTime，主要是對Time，也就是對時間的操做，而且是本地的時間

@Test
public void testLocalTime() {
    // 利用當前時間，建立LocalTime對象
    LocalTime localTime1 = LocalTime.now();
    System.out.println(localTime1);  // 18:59:31.848

    // 指定時-分，建立LocalTime對象，注意，小時範圍爲0-23
    LocalTime localTime2 = LocalTime.of(23, 59);
    System.out.println(localTime2); // 23:59  注意，輸出沒有秒數

    // 指定時-分-秒，建立LocalTime對象
    LocalTime localTime3 = LocalTime.of(12, 35, 40);
    System.out.println(localTime3); // 12:35:40

    // 額外指定納秒
    LocalTime localTime4 = LocalTime.of(13, 20, 55, 1000);
    System.out.println(localTime4);

    // 指定一天中的第1000秒來建立LocalTime對象
    LocalTime localTime5 = LocalTime.ofSecondOfDay(1000);
    System.out.println(localTime5); // 00:16:40

    // 利用一天中的納秒數來建立LocalTime對象
    LocalTime localTime6 = LocalTime.ofNanoOfDay(100000000);
    System.out.println(localTime6); // 00:00:00.100

    // 能夠調用LocalTime的plusXxx，minusXxx進行時間計算，getXxx獲取某項值
}

　　3.三、LocalDateTime

　　聰明的你，必定知道LocalDateTime其實就是LocalDate和LocalTime加在一塊兒的類了，使用方式也是同樣的。

@Test
public void testLocalDateTime() {
    LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
    System.out.println(now);    // 2019-09-08T19:16:03.884

    // 利用LocalDate和LocalTime建立LocalDateTime實例
    LocalDateTime localDateTime1 = LocalDateTime.of(LocalDate.now(), LocalTime.now());
    System.out.println(localDateTime1); // 2019-09-08T19:18:36.934

    // of用法和LocalDate和LocalTime的of用法同樣，綜合在一塊兒了而已
    LocalDateTime localDateTime2 = LocalDateTime.of(2019, 5, 30, 12, 50, 45);
    System.out.println(localDateTime2); // 2019-05-30T12:50:45

    // 能夠調用LocalDateTime的minusXxx，plusXxx來進行日期和時間的操做，使用getXxx獲取某個項的值
}

　　3.四、Clock

　　Clock，時鐘，用法以下：

@Test
public void testClock() {
    Clock clock = Clock.systemUTC();

    // 獲取時區
    final ZoneId zone = clock.getZone();
    System.out.println(zone);       // Z

    // 獲取時間戳（13位），毫秒
    long timeStamp = clock.millis();
    System.out.println(timeStamp);  // 1567942442222
}

　　3.五、Instant

　　Instant基本沒用過（對於我而言）

@Test
public void testInstant() {
    Instant instant = Instant.now();
    System.out.println(instant);    // 2019-09-08T11:39:29.194Z

    final Instant parse = Instant.parse("2019-09-08T11:39:29.109000000Z");
    System.out.println(parse);      // 2019-09-08T11:39:29.109Z
    
    // 能夠調用plusXxx，minusXxx進行時間計算
}

四、日期時間格式

　　日期時間格式，可使用SimpleDateFormat類進行自定義設置；

　　4.一、簡單示例

@Test
public void testSimpleDateFormat() {
    Date date = new Date();
    System.out.println(date);       // Sun Sep 08 19:49:57 CST 2019

    // 建立想要顯示的格式
    SimpleDateFormat formatter = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    final String dateStr = formatter.format(date);
    System.out.println(dateStr);    // 2019-09-08 19:49:57
}

　　4.一、經常使用格式轉換

　　格式有不少種，業務不一樣，時間的格式也是不一樣的，可是能夠掌握一下規律

/**
 * 將UTC時間進行轉換
 * 好比  2019-09-08T19:49:57Z
 *      2019-09-08T19:49:57.100Z
 *      2019-09-08T19:49:57.100000000Z
 *      2019-09-08T19:49:57.100000000 CST
 * 轉換爲
 *      2019-09-08 19:49:57
 */
@Test
public void parse1() {

    // 要解析的時間字符串
    String src = "2019-09-08T19:49:57.100000000Z CST";

    // 解析日期時，下面這個格式是通用的
    SimpleDateFormat formatter1 = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ss");
    
    // 目標格式
    SimpleDateFormat formatter2 = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    try {
        Date date = formatter1.parse(src);
        String dateStr = formatter2.format(date);
        System.out.println(dateStr);   // 2019-09-08 19:49:57
    } catch (ParseException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

/**
 * 生成GMT格式的時間：Thu, 15 Sep 2011 12:13:41 GMT
 */
@Test
public void testToGMT() {
    SimpleDateFormat formatter = new SimpleDateFormat("EEE, dd MMM yyyy HH:mm:ss 'GMT'", Locale.US);
    String str = formatter.format(new Date());
    System.out.println(str); // Sun, 08 Sep 2019 23:01:35 GMT
}

/**
 * 時間計算
 *
 * @param datatime 字符串形式的日期時間，好比2019-10-09 20:03:00
 * @param seconds  增減多少秒
 * @return
 */
public String computeDateTime(String datatime, int seconds) {
    if (seconds == 0) {
        return datatime;
    }

    SimpleDateFormat formatter = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    Date date = null;
    try {
        date = formatter.parse("2019-10-09 20:03:00");
        long resMillSecond = date.getTime() + seconds * 1000;
        return formatter.format(new Date(resMillSecond));
    } catch (ParseException e) {
        e.printStackTrace();
    }

    return datatime;
}

public void testTime() throws ParseException {
    System.out.println(computeDateTime("2018-10-09 20:03:00", 4));  // 2018-10-09 20:02:56
    System.out.println(computeDateTime("2018-10-09 20:03:00", -4)); // 2018-10-09 20:03:04
}