LocalDateTime

从Java 8开始，java.time包提供了新的日期和时间API，主要涉及的类型有：

  • 本地日期和时间：LocalDateTime，LocalDate，LocalTime；
  • 带时区的日期和时间：ZonedDateTime；
  • 时刻：Instant；
  • 时区：ZoneId，ZoneOffset；
  • 时间间隔：Duration。

以及一套新的用于取代SimpleDateFormat的格式化类型DateTimeFormatter。

和旧的API相比，新API严格区分了时刻、本地日期、本地时间和带时区的日期时间，并且，对日期和时间进行运算更加方便。

此外，新API修正了旧API不合理的常量设计：

  • Month的范围用1~12表示1月到12月；
  • Week的范围用1~7表示周一到周日。

最后，新API的类型几乎全部是不变类型（和String类似），可以放心使用不必担心被修改。

LocalDateTime

我们首先来看最常用的LocalDateTime，它表示一个本地日期和时间：

LocalDateTime - 图1

本地日期和时间通过now()获取到的总是以当前默认时区返回的，和旧API不同，LocalDateTime、LocalDate和LocalTime默认严格按照ISO 8601规定的日期和时间格式进行打印。

上述代码其实有一个小问题，在获取3个类型的时候，由于执行一行代码总会消耗一点时间，因此，3个类型的日期和时间很可能对不上（时间的毫秒数基本上不同）。为了保证获取到同一时刻的日期和时间，可以改写如下：

  1. LocalDateTime dt = LocalDateTime.now(); // 当前日期和时间
  2. LocalDate d = dt.toLocalDate(); // 转换到当前日期
  3. LocalTime t = dt.toLocalTime(); // 转换到当前时间

反过来，通过指定的日期和时间创建LocalDateTime可以通过of()方法：

  1. // 指定日期和时间:
  2. LocalDate d2 = LocalDate.of(2019, 11, 30); // 2019-11-30, 注意11=11月
  3. LocalTime t2 = LocalTime.of(15, 16, 17); // 15:16:17
  4. LocalDateTime dt2 = LocalDateTime.of(2019, 11, 30, 15, 16, 17);
  5. LocalDateTime dt3 = LocalDateTime.of(d2, t2);

因为严格按照ISO 8601的格式，因此，将字符串转换为LocalDateTime就可以传入标准格式：

  1. LocalDateTime dt = LocalDateTime.parse("2019-11-19T15:16:17");
  2. LocalDate d = LocalDate.parse("2019-11-19");
  3. LocalTime t = LocalTime.parse("15:16:17");

注意ISO 8601规定的日期和时间分隔符是T。标准格式如下：

  • 日期：yyyy-MM-dd
  • 时间：HH:mm:ss
  • 带毫秒的时间：HH:mm:ss.SSS
  • 日期和时间：yyyy-MM-dd’T’HH:mm:ss
  • 带毫秒的日期和时间：yyyy-MM-dd’T’HH:mm:ss.SSS

DateTimeFormatter

如果要自定义输出的格式，或者要把一个非ISO 8601格式的字符串解析成LocalDateTime，可以使用新的DateTimeFormatter：

LocalDateTime - 图2

LocalDateTime提供了对日期和时间进行加减的非常简单的链式调用：

LocalDateTime - 图3

注意到月份加减会自动调整日期，例如从2019-10-31减去1个月得到的结果是2019-09-30，因为9月没有31日。

对日期和时间进行调整则使用withXxx()方法，例如：withHour(15)会把10:11:12变为15:11:12：

  • 调整年：withYear()
  • 调整月：withMonth()
  • 调整日：withDayOfMonth()
  • 调整时：withHour()
  • 调整分：withMinute()
  • 调整秒：withSecond()

示例代码如下：

LocalDateTime - 图4

同样注意到调整月份时，会相应地调整日期，即把2019-10-31的月份调整为9时，日期也自动变为30。

实际上，LocalDateTime还有一个通用的with()方法允许我们做更复杂的运算。例如：

LocalDateTime - 图5

对于计算某个月第1个周日这样的问题，新的API可以轻松完成。

要判断两个LocalDateTime的先后，可以使用isBefore()、isAfter()方法，对于LocalDate和LocalTime类似：

LocalDateTime - 图6

注意到LocalDateTime无法与时间戳进行转换，因为LocalDateTime没有时区，无法确定某一时刻。后面我们要介绍的ZonedDateTime相当于LocalDateTime加时区的组合，它具有时区，可以与long表示的时间戳进行转换。

Duration和Period

Duration表示两个时刻之间的时间间隔。另一个类似的Period表示两个日期之间的天数：

LocalDateTime - 图7

注意到两个LocalDateTime之间的差值使用Duration表示，类似PT1235H10M30S，表示1235小时10分钟30秒。而两个LocalDate之间的差值用Period表示，类似P1M21D，表示1个月21天。

Duration和Period的表示方法也符合ISO 8601的格式，它以P...T...的形式表示，P...T之间表示日期间隔，T后面表示时间间隔。如果是PT...的格式表示仅有时间间隔。利用ofXxx()或者parse()方法也可以直接创建Duration：

  1. Duration d1 = Duration.ofHours(10); // 10 hours
  2. Duration d2 = Duration.parse("P1DT2H3M"); // 1 day, 2 hours, 3 minutes

有的童鞋可能发现Java 8引入的java.timeAPI。怎么和一个开源的Joda Time很像？难道JDK也开始抄袭开源了？其实正是因为开源的Joda Time设计很好，应用广泛，所以JDK团队邀请Joda Time的作者Stephen Colebourne共同设计了java.timeAPI。

小结

Java 8引入了新的日期和时间API，它们是不变类，默认按ISO 8601标准格式化和解析；

使用LocalDateTime可以非常方便地对日期和时间进行加减，或者调整日期和时间，它总是返回新对象；

使用isBefore()和isAfter()可以判断日期和时间的先后；

使用Duration和Period可以表示两个日期和时间的“区间间隔”。

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LocalDateTime - 图8