(转载)Java8新的日期API LocalDate, LocalTime

前言

由于Java Date的各种问题,Java8推出了新的日期API,很受一拨人的追捧。

为什么我们需要新的Java日期/时间API?

在开始研究Java 8日期/时间API之前,让我们先来看一下为什么我们需要这样一个新的API。在Java中,现有的与日期和时间相关的类存在诸多问题,其中有:

  • Java的日期/时间类的定义并不一致,在java.util和java.sql的包中都有日期类,此外用于格式化和解析的类在java.text包中定义。
  • java.util.Date同时包含日期和时间,而java.sql.Date仅包含日期,将其纳入java.sql包并不合理。另外这两个类都有相同的名字,这本身就是一个非常糟糕的设计。
    对于时间、时间戳、格式化以及解析,并没有一些明确定义的类。对于格式化和解析的需求,我们有java.text.DateFormat抽象类,但通常情况下,SimpleDateFormat类被用于此类需求。
  • 所有的日期类都是可变的,因此他们都不是线程安全的,这是Java日期类最大的问题之一。
  • 日期类并不提供国际化,没有时区支持,因此Java引入了java.util.Calendar和java.util.TimeZone类,但他们同样存在上述所有的问题。

在现有的日期和日历类中定义的方法还存在一些其他的问题,但以上问题已经很清晰地表明:Java需要一个健壮的日期/时间类。这也是为什么Joda Time在Java日期/时间需求中扮演了高质量替换的重要角色。

Java 8日期/时间API

Java 8日期/时间API是JSR-310的实现,它的实现目标是克服旧的日期时间实现中所有的缺陷,新的日期/时间API的一些设计原则是:
不变性:新的日期/时间API中,所有的类都是不可变的,这对多线程环境有好处。
关注点分离:新的API将人可读的日期时间和机器时间(unix timestamp)明确分离,它为日期(Date)、时间(Time)、日期时间(DateTime)、时间戳(unix timestamp)以及时区定义了不同的类。
清晰:在所有的类中,方法都被明确定义用以完成相同的行为。举个例子,要拿到当前实例我们可以使用now()方法,在所有的类中都定义了format()和parse()方法,而不是像以前那样专门有一个独立的类。为了更好的处理问题,所有的类都使用了工厂模式和策略模式,一旦你使用了其中某个类的方法,与其他类协同工作并不困难。
实用操作:所有新的日期/时间API类都实现了一系列方法用以完成通用的任务,如:加、减、格式化、解析、从日期/时间中提取单独部分,等等。
可扩展性:新的日期/时间API是工作在ISO-8601日历系统上的,但我们也可以将其应用在非IOS的日历上。

Java日期/时间API包

Java日期/时间API包含以下相应的包。

  1. java.time包:这是新的Java日期/时间API的基础包,所有的主要基础类都是这个包的一部分,如:LocalDate, LocalTime, LocalDateTime, Instant, Period, Duration等等。所有这些类都是不可变的和线程安全的,在绝大多数情况下,这些类能够有效地处理一些公共的需求。
  2. java.time.chrono包:这个包为非ISO的日历系统定义了一些泛化的API,我们可以扩展AbstractChronology类来创建自己的日历系统。
    java.time.format包:这个包包含能够格式化和解析日期时间对象的类,在绝大多数情况下,我们不应该直接使用它们,因为java.time包中相应的类已经提供了格式化和解析的方法。
  3. java.time.temporal包:这个包包含一些时态对象,我们可以用其找出关于日期/时间对象的某个特定日期或时间,比如说,可以找到某月的第一天或最后一天。你可以非常容易地认出这些方法,因为它们都具有“withXXX”的格式。
  4. java.time.zone包:这个包包含支持不同时区以及相关规则的类。

Java日期/时间API示例

我们已经浏览了Java日期/时间API的大多数重要部分,现在是时候根据示例仔细看一下最重要的一些类了。

  1. java.time.LocalDate:LocalDate是一个不可变的类,它表示默认格式(yyyy-MM-dd)的日期,我们可以使用now()方法得到当前时间,也可以提供输入年份、月份和日期的输入参数来创建一个LocalDate实例。该类为now()方法提供了重载方法,我们可以传入ZoneId来获得指定时区的日期。该类提供与java.sql.Date相同的功能,对于如何使用该类,我们来看一个简单的例子。
@Test
public void testLocalDate() {
    //Current Date
    LocalDate today = LocalDate.now();
    System.out.println("Current Date=" + today);

    //Creating LocalDate by providing input arguments
    LocalDate firstDay_2014 = LocalDate.of(2014, Month.JANUARY, 1);
    System.out.println("Specific Date=" + firstDay_2014);

    //Try creating date by providing invalid inputs
    //LocalDate feb29_2014 = LocalDate.of(2014, Month.FEBRUARY, 29);
    //Exception in thread "main" java.time.DateTimeException:
    //Invalid date 'February 29' as '2014' is not a leap year

    //Current date in "Asia/Kolkata", you can get it from ZoneId javadoc
    LocalDate todayKolkata = LocalDate.now(ZoneId.of("Asia/Kolkata"));
    System.out.println("Current Date in IST=" + todayKolkata);

    //java.time.zone.ZoneRulesException: Unknown time-zone ID: IST
    //LocalDate todayIST = LocalDate.now(ZoneId.of("IST"));

    //Getting date from the base date i.e 01/01/1970
    LocalDate dateFromBase = LocalDate.ofEpochDay(365);
    System.out.println("365th day from base date= " + dateFromBase);

    LocalDate hundredDay2014 = LocalDate.ofYearDay(2014, 100);
    System.out.println("100th day of 2014=" + hundredDay2014);
}

打印

Current Date=2018-05-29
Specific Date=2014-01-01
Current Date in IST=2018-05-29
365th day from base date= 1971-01-01
100th day of 2014=2014-04-10
  1. java.time.LocalTime:LocalTime是一个不可变的类,它的实例代表一个符合人类可读格式的时间,默认格式是hh:mm:ss.zzz。像LocalDate一样,该类也提供了时区支持,同时也可以传入小时、分钟和秒等输入参数创建实例,我们来看一个简单的程序,演示该类的使用方法。
@Test
public void testLocalTime() {
    //Current Time
    LocalTime time = LocalTime.now();
    System.out.println("Current Time=" + time);

    //Creating LocalTime by providing input arguments
    LocalTime specificTime = LocalTime.of(12, 20, 25, 40);
    System.out.println("Specific Time of Day=" + specificTime);

    //Try creating time by providing invalid inputs
    //LocalTime invalidTime = LocalTime.of(25,20);
    //Exception in thread "main" java.time.DateTimeException:
    //Invalid value for HourOfDay (valid values 0 - 23): 25

    //Current date in "Asia/Kolkata", you can get it from ZoneId javadoc
    LocalTime timeKolkata = LocalTime.now(ZoneId.of("Asia/Kolkata"));
    System.out.println("Current Time in IST=" + timeKolkata);

    //java.time.zone.ZoneRulesException: Unknown time-zone ID: IST
    //LocalTime todayIST = LocalTime.now(ZoneId.of("IST"));

    //Getting date from the base date i.e 01/01/1970
    LocalTime specificSecondTime = LocalTime.ofSecondOfDay(10000);
    System.out.println("10000th second time= " + specificSecondTime);
}

打印

Current Time=19:09:39.656
Specific Time of Day=12:20:25.000000040
Current Time in IST=16:39:39.657
10000th second time= 02:46:40
  1. java.time.LocalDateTime:LocalDateTime是一个不可变的日期-时间对象,它表示一组日期-时间,默认格式是yyyy-MM-dd-HH-mm-ss.zzz。它提供了一个工厂方法,接收LocalDate和LocalTime输入参数,创建LocalDateTime实例。我们来看一个简单的例子。
@Test
public void testLocalDateTime() {
    //Current Date
    LocalDateTime today = LocalDateTime.now();
    System.out.println("Current DateTime=" + today);

    //Current Date using LocalDate and LocalTime
    today = LocalDateTime.of(LocalDate.now(), LocalTime.now());
    System.out.println("Current DateTime=" + today);

    //Creating LocalDateTime by providing input arguments
    LocalDateTime specificDate = LocalDateTime.of(2014, Month.JANUARY, 1, 10, 10, 30);
    System.out.println("Specific Date=" + specificDate);

    //Try creating date by providing invalid inputs
    //LocalDateTime feb29_2014 = LocalDateTime.of(2014, Month.FEBRUARY, 28, 25,1,1);
    //Exception in thread "main" java.time.DateTimeException:
    //Invalid value for HourOfDay (valid values 0 - 23): 25

    //Current date in "Asia/Kolkata", you can get it from ZoneId javadoc
    LocalDateTime todayKolkata = LocalDateTime.now(ZoneId.of("Asia/Kolkata"));
    System.out.println("Current Date in IST=" + todayKolkata);

    //java.time.zone.ZoneRulesException: Unknown time-zone ID: IST
    //LocalDateTime todayIST = LocalDateTime.now(ZoneId.of("IST"));

    //Getting date from the base date i.e 01/01/1970
    LocalDateTime dateFromBase = LocalDateTime.ofEpochSecond(10000, 0, ZoneOffset.UTC);
    System.out.println("10000th second time from 01/01/1970= " + dateFromBase);
}

在所有这三个例子中,我们已经看到如果我们提供了无效的参数去创建日期/时间,那么系统会抛出java.time.DateTimeException,这是一种运行时异常,我们并不需要显式地捕获它。
同时我们也看到,能够通过传入ZoneId得到日期/时间数据,你可以从它的Javadoc中得到支持的Zoneid的列表,当运行以上类时,可以得到以下输出

打印

Current DateTime=2018-05-29T19:10:00.353
Current DateTime=2018-05-29T19:10:00.353
Specific Date=2014-01-01T10:10:30
Current Date in IST=2018-05-29T16:40:00.353
10000th second time from 01/01/1970= 1970-01-01T02:46:40
  1. java.time.Instant:Instant类是用在机器可读的时间格式上的,它以Unix时间戳的形式存储日期时间,我们来看一个简单的程序
@Test
public void testTimestampForInstant() {
    //Current timestamp
    Instant timestamp = Instant.now();
    System.out.println("Current Timestamp = " + timestamp);

    //Instant from timestamp
    Instant specificTime = Instant.ofEpochMilli(timestamp.toEpochMilli());
    System.out.println("Specific Time = " + specificTime);

    //Duration example
    Duration thirtyDay = Duration.ofDays(30);
    System.out.println(thirtyDay);
}
  1. 日期API工具:我们早些时候提到过,大多数日期/时间API类都实现了一系列工具方法,如:加/减天数、周数、月份数,等等。还有其他的工具方法能够使用TemporalAdjuster调整日期,并计算两个日期间的周期。
@Test
public void testDateTool() {
    LocalDate today = LocalDate.now();

    //Get the Year, check if it's leap year
    System.out.println("Year " + today.getYear() + " is Leap Year? " + today.isLeapYear());

    //Compare two LocalDate for before and after
    System.out
        .println("Today is before 01/01/2015? " + today.isBefore(LocalDate.of(2015, 1, 1)));

    //Create LocalDateTime from LocalDate
    System.out.println("Current Time=" + today.atTime(LocalTime.now()));

    //plus and minus operations
    System.out.println("10 days after today will be " + today.plusDays(10));
    System.out.println("3 weeks after today will be " + today.plusWeeks(3));
    System.out.println("20 months after today will be " + today.plusMonths(20));

    System.out.println("10 days before today will be " + today.minusDays(10));
    System.out.println("3 weeks before today will be " + today.minusWeeks(3));
    System.out.println("20 months before today will be " + today.minusMonths(20));

    //Temporal adjusters for adjusting the dates
    System.out.println(
        "First date of this month= " + today.with(TemporalAdjusters.firstDayOfMonth()));
    LocalDate lastDayOfYear = today.with(TemporalAdjusters.lastDayOfYear());
    System.out.println("Last date of this year= " + lastDayOfYear);

    Period period = today.until(lastDayOfYear);
    System.out.println("Period Format= " + period);
    System.out.println("Months remaining in the year= " + period.getMonths());
}
  1. 解析和格式化:将一个日期格式转换为不同的格式,之后再解析一个字符串,得到日期时间对象,这些都是很常见的。我们来看一下简单的例子。
@Test
public void testFormat() {
    //Format examples
    LocalDate date = LocalDate.now();
    //default format
    System.out.println("Default format of LocalDate=" + date);
    //specific format
    System.out.println(date.format(DateTimeFormatter.ofPattern("d::MMM::uuuu")));
    System.out.println(date.format(DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE));

    LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.now();
    //default format
    System.out.println("Default format of LocalDateTime=" + dateTime);
    //specific format
    System.out.println(dateTime.format(DateTimeFormatter.ofPattern("d::MMM::uuuu HH::mm::ss")));
    System.out.println(dateTime.format(DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE));

    Instant timestamp = Instant.now();
    //default format
    System.out.println("Default format of Instant=" + timestamp);

    //Parse examples
    LocalDateTime dt = LocalDateTime.parse("27::五月::2014 21::39::48",
        DateTimeFormatter.ofPattern("d::MMM::uuuu HH::mm::ss"));
    System.out.println("Default format after parsing = " + dt);
}

参考

原文链接: journaldev 翻译: ImportNew.com - Justin Wu
译文链接: http://www.importnew.com/14140.html

posted @ 2018-05-29 19:15 Ryan.Miao 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏