基本概念

日期与时间

日期是指具体某一天，如2020-10-30，是非连续的
时间指具体某刻，如12:30:59 2020-1-1 20:21:59
- 时间也分2种，一种带日期的时间，一种不带日期
  本地时间/时区
时区
- 全球一共分为24个时区，伦敦所在的时区称为标准时区，其他时区按东／西偏移的小时区分，北京所在的时区是东八区。
- 光靠本地时间还无法唯一确定一个准确的时刻，所以我们还需要给本地时间加上一个时区，比如：东八区的2019年11月20日早上8:15，和西五区的2019年11月19日晚上19:15，他们的时刻是相同的
时区有好几种表示方式:
- 一种是以GMT或者UTC加时区偏移表示，例如：GMT+08:00或者UTC+08:00表示东八区。
- 另一种是缩写，例如，CST表示China Standard Time，也就是中国标准时间。但是CST也可以表示美国中部时间Central Standard Time USA，因此，缩写容易产生混淆，我们尽量不要使用缩写。
- 最后一种是以洲／城市表示，例如，Asia/Shanghai，表示上海所在地的时区。特别注意城市名称不是任意的城市，而是由国际标准组织规定的城市。
  夏令时
时区还不是最复杂的，更复杂的是夏令时。
- 所谓夏令时，就是夏天开始的时候，把时间往后拨1小时，夏天结束的时候，再把时间往前拨1小时
计算夏令时请使用标准库提供的相关类，不要试图自己计算夏令时

本地化
在计算机中，通常使用Locale表示一个国家或地区的日期、时间、数字、货币等格式。
- Locale由语言_国家的字母缩写构成，例如，zh_CN表示中文+中国，en_US表示英文+美国。
  - 语言使用小写，国家使用大写。
    Epoch Time(时间戳)
任何时间其实都一样，只不过表现形式不同，如不同地区的时区时间在同一时间是一样的，时间在计算机中本质是一个整数，即Epoch Time
- Epoch Time是计算从1970年1月1日零点（格林威治时区／GMT+00:00）到现在所经历的秒数
Epoch Time又称为时间戳，在不同的编程语言中，会有几种存储方式：
- 以秒为单位的整数： 1574208900，缺点是精度只能到秒；
- 以毫秒为单位的整数：1574208900123，最后3位表示毫秒数；
- 以秒为单位的浮点数：1574208900.123，小数点后面表示零点几秒。
java中时间戳通常是用long表示的毫秒数
使用System.currentTimeMillis()获取当前时间戳

System.nanoTime()用于精确计算时间差，用法同currentTimeMillis差不多，但是返回的是纳秒值。且不能用于计算当前时间，仅仅用作计算差值
- currentTimeMillis计算差值运行太快可能为0，而nanoTime可以精确到6位毫秒(即精确到纳秒)
  时间日期API
Java标准库有两套处理日期和时间的API：
- 一套定义在java.util这个包里面，主要包括Date、Calendar和TimeZone这几个类；
- 一套新的API是在Java 8引入的，定义在java.time这个包里面，主要包括LocalDateTime、ZonedDateTime、ZoneId等。
因为历史遗留原因，旧的API存在很多问题，所以引入了新的API。
- 很多遗留代码仍然使用旧的API，所以目前仍然需要对旧的API有一定了解，很多时候还需要在新旧两种对象之间进行转换。
  旧API
  Date
Date对象有几个严重的问题：它不能转换时区，除了toGMTString()可以按GMT+0:00输出外，Date总是以当前计算机系统的默认时区为基础进行输出。
我们也很难对日期和时间进行加减 ```java Date date = new Date(); //得到当前时间：Tue Dec 14 23:39:19 CST 2021 或者Date date=new Date(时间戳);

int year=date.getYear() + 1900; //getyear得到的是自1900计算的年份数 int month=date.getMonth() + 1 //getmonth得到的是0-11 int day=date.getDate() //得到1-31

// 转换为String: System.out.println(date.toString()); // 转换为GMT时区: 28 Dec 2021 15:43:06 GMT System.out.println(date.toGMTString()); // 转换为本地时区: Dec 28, 2021, 3:43:06 PM System.out.println(date.toLocaleString());

<a name="YsARv"></a>
## Calendar  计算
- 主要用于计算时间和日期
   - Calendar可以用于获取并设置年、月、日、时、分、秒，它和Date比，主要多了一个可以做简单的日期和时间运算的功能。
   - 返回的年份无需像date一样进行转换
   - 返回的月份需要加1
   - 星期为1—7
```java
 // 获取当前时间:
 Calendar c = Calendar.getInstance();
int y = c.get(Calendar.YEAR);     //年
int m = 1 + c.get(Calendar.MONTH);   //月
int d = c.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);    //日
int w = c.get(Calendar.DAY_OF_WEEK);    //周，即是这个月的第几周，类似的如day_of_year就是获取某一天是该年的第几天
int hh = c.get(Calendar.HOUR_OF_DAY);     //时
int mm = c.get(Calendar.MINUTE);        //分
int ss = c.get(Calendar.SECOND);        //秒
int ms = c.get(Calendar.MILLISECOND);     //毫秒

Calendar只有一种方式获取，即**Calendar.getInstance()**，而且一获取到就是当前时间。如果我们想给它设置成特定的一个日期和时间，就必须先创建当前时间对象，然后再清除所有字段

getTime可以获得计算后的Date ```java // 当前时间:直接输出对象得到的是一系列信息的集合

  Calendar c = Calendar.getInstance();  
  // 清除所有:
  c.clear();
  // 设置2019年:
  c.set(Calendar.YEAR, 2019);
  // 设置9月:注意8表示9月:
  c.set(Calendar.MONTH, 8);
  // 设置2日:
  c.set(Calendar.DATE, 2);
  // 设置时间:
  c.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 21);
  c.set(Calendar.MINUTE, 22);
  c.set(Calendar.SECOND, 23);

//可以直接c.setTime(Date)设置指定时间 System.out.println(new SimpleDateFormat(“yyyy-MM-dd HH:mm:ss”).format(c.getTime())); // 2019-09-02 21:22:23


---

- Calendar计算，传入要修改的单位与数值即可
```javascript
 c.add(Calendar.DAY_OF_MONTH, 5);
 c.add(Calendar.HOUR_OF_DAY, -2);

TimeZone 时区转换

链接

SimpleDateFormat 格式化

根据指定规则对一个date进行转换，即主要用于格式化。创建的对象就是一个规则
simpledateformat是线程不安全的，使用的时候，只能在方法内部创建新的局部变量
可以自由组合并添加其他字符，常用的为：yyyy-MM-dd HH:mm:ss
- yyyy：年
- MM：月
- dd: 日
- HH: 小时
- mm: 分钟
- ss: 秒
- MMM：简写英文月份
- E：简写英文星期几
- ZZZZ：时区
一般来说，字母越长，输出越长。以M为例，假设当前月份是9月：
M：输出9
MM：输出09
MMM：输出Sep
MMMM：输出September ```java Date date = new Date(); SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat(“月:MM 月:dd 年：yyyy 时间：HH:mm:ss”); System.out.println(sdf.format(date));
//月:12 月:28 年：2021 时间：23:48:45

//字符串转时间 Date date=sdf.parse(string); string为sdf的格式

<a name="Esri6"></a>
# 新API
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；
- 时间戳：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。<br />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； 在date中月份是0-11**
- Week的范围用1~7表示周一到周日。
<a name="ehA7M"></a>
## LocalDateTime

- **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。
- **如果需要获取日期和时间2个值，因为程序执行需要一些时间，所以应该通过当前日期兼时间拆分2个值，旧api也一样**
- 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。
- LocalDateTime输出的`T`是iso 8601间隔日期和时间的规范
   - 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
```java
LocalDate d = LocalDate.now(); // 当前日期  2022-01-01
LocalTime t = LocalTime.now(); // 当前时间     13:47:24.822353309
LocalDateTime dt = LocalDateTime.now();    //当前时间兼日期  2022-01-01T13:47:24.822384364

//如果需要获取日期和时间2个值，因为程序执行需要一些时间，所以应该通过当前日期兼时间拆分2个值
LocalDate d = dt.toLocalDate(); // 转换到当前日期
LocalTime t = dt.toLocalTime(); // 转换到当前时间

//指定时间构建，构建的不会带有毫秒值
LocalDate d2 = LocalDate.of(2019, 11, 30); // 2019-11-30, 注意11=11月
LocalTime t2 = LocalTime.of(15, 16, 17); // 15:16:17
LocalDateTime dt2 = LocalDateTime.of(2019, 11, 30, 15, 16, 17);
LocalDateTime dt3 = LocalDateTime.of(d2, t2);

//传入字符串以获取对象
LocalDateTime dt = LocalDateTime.parse("2019-11-19T15:16:17");
LocalDate d = LocalDate.parse("2019-11-19");
LocalTime t = LocalTime.parse("15:16:17");

LocalDateTime 计算

LocalDateTime除了是新api里的基本时间日期类，同时相比于date还提供了一些方法可以进行计算

加和减

minus,plus搭配加减的单位即是一个方法，如minusMonths()``plusMonths() ;minus/plusHours()；...Days()
- 加减会自动根据不同月的天数进行计算，我们无需担心
```
LocalDateTime dt = LocalDateTime.of(2019, 10, 26, 20, 30, 59);
// 加5天减3小时:
LocalDateTime dt2 = dt.plusDays(5).minusHours(3);     //2019-10-31T17:30:59
```
  设置某部分值
直接指定某一个单位的值：如withHour(15)会把10:11:12变为15:11:12

如果把31日的月份设置为30日的月份，天会自动从31变为30

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

调整秒：withSecond()

开头与结尾

// 本月第一天0:00时刻:
   LocalDateTime firstDay = LocalDate.now().withDayOfMonth(1).atStartOfDay();
   System.out.println(firstDay);

   // 本月最后1天:
   LocalDate lastDay = LocalDate.now().with(TemporalAdjusters.lastDayOfMonth());
   System.out.println(lastDay);

   // 下月第1天:
   LocalDate nextMonthFirstDay = LocalDate.now().with(TemporalAdjusters.firstDayOfNextMonth());
   System.out.println(nextMonthFirstDay);

   // 本月第1个周一:
   LocalDate firstWeekday = LocalDate.now().with(TemporalAdjusters.firstInMonth(DayOfWeek.MONDAY));
   System.out.println(firstWeekday);

比较先后

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 now = LocalDateTime.now();
      LocalDateTime target = LocalDateTime.of(2019, 11, 19, 8, 15, 0);
      System.out.println(now.isBefore(target));    //false
      System.out.println(LocalDate.now().isBefore(LocalDate.of(2019, 11, 19)));  //false
      System.out.println(LocalTime.now().isAfter(LocalTime.parse("08:15:00")));   //true

计算时间差

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

LocalDateTime start = LocalDateTime.of(2019, 11, 19, 8, 15, 0);
      LocalDateTime end = LocalDateTime.of(2020, 1, 9, 19, 25, 30);
      Duration d = Duration.between(start, end);
      System.out.println(d); // PT1235H10M30S

      Period p = LocalDate.of(2019, 11, 19).until(LocalDate.of(2020, 1, 9));
      System.out.println(p); // P1M21D

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

DateTimeFormatter 格式化

用于格式化，也可以用于将非iso 8601格式的字符串转LocalDateTime对象。
同simpledateformat一样，创建的对象也是规则，用法也差不多；顾名思义，DateTimeFormatter是用于操作LocalDateTime
- 新旧格式化api使用的格式化字符都是一样的，如yyyy都表示年
- 和SimpleDateFormat不同的是，DateTimeFormatter不但是不变对象，它还是线程安全的。线程的概念我们会在后面涉及到。现在我们只需要记住：因为SimpleDateFormat不是线程安全的，使用的时候，只能在方法内部创建新的局部变量。而DateTimeFormatter可以只创建一个实例，到处引用。
- 新api可以指定locale，理解成地区格式即可，如Locale为Locale.CHINA时星期会被输出为中文，如周六，为Locale.US时会周末会输出为三位简写英文

当我们直接调用System.out.println()对一个ZonedDateTime或者LocalDateTime实例进行打印的时候，实际上，调用的是它们的toString()方法

//格式化  
DateTimeFormatter dtf = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy/MM/dd HH:mm:ss");
      System.out.println(dtf.format(LocalDateTime.now()));
//另外一种创建方式：传入格式化字符串时，同时指定Locale：
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("E, yyyy-MMMM-dd HH:mm", Locale.?);

      // 用自定义格式解析:
      LocalDateTime dt2 = LocalDateTime.parse("2019/11/30 15:16:17", dtf);
      System.out.println(dt2);

```java //locale示例 ZonedDateTime zdt = ZonedDateTime.now();

  var formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd'T'HH:mm ZZZZ");
  System.out.println(formatter.format(zdt));

  var zhFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy MMM dd EE HH:mm", Locale.CHINA);
  System.out.println(zhFormatter.format(zdt));

  var usFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("E, MMMM/dd/yyyy HH:mm", Locale.US);
  System.out.println(usFormatter.format(zdt));

2022-01-08T13:27 GMT 2022 1月 08 周六 13:27 Sat, January/08/2022 13:27

<a name="P97Y1"></a>
## ZonedDateTime  时区
[链接](https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1252599548343744/1303904694304801)
<a name="YHqxG"></a>
## Instant  时间戳

- Instant是新api中关于时间戳的类
   - 实际上，Instant内部只有两个核心字  `final long seconds`，`final int nanos`前者是秒为单位的时间戳，后者是纳秒级的时间戳
- `Instant`表示高精度时间戳，它可以和`ZonedDateTime`以及`long`互相转换
- 23点13得到的Instant为`2022-01-08T15:08:42.405Z  `       
   - T 表示这是iso 8601表示
   - **Z表示世界标准时间**，所以15换成北京时间是23点，北京是东八区，+8
   - .**405是毫秒，新旧api中的**`**.？**`**都表示是毫秒**
```java
Instant now = Instant.now();  //获得当前时间   2022-01-08T15:08:42.405Z
System.out.println(now.getEpochSecond()); // 秒
System.out.println(now.toEpochMilli()); // 毫秒

Instant.ofEpochSecond(...)  //根据秒时间戳创建Instant
Instant.ofEpochMilli(...)   //根据毫秒时间戳创建Instant

instant可以添加时区信息创建一个ZonedDateTime对象

// 以指定时间戳创建Instant:
Instant ins = Instant.ofEpochSecond(1568568760);
ZonedDateTime zdt = ins.atZone(ZoneId.systemDefault());
System.out.println(zdt); // 2019-09-16T01:32:40+08:00[Asia/Shanghai]

新API类转换关系

LocalDateTime，ZoneId，Instant，ZonedDateTime和long都可以互相转换

转换的时候，只需要留意long类型以毫秒还是秒为单位即可。

┌─────────────┐
│LocalDateTime│────┐
└─────────────┘    │    ┌─────────────┐
              ├───>│ZonedDateTime│
┌─────────────┐    │    └─────────────┘
│   ZoneId    │────┘           ▲
└─────────────┘      ┌─────────┴─────────┐
                │                   │
                ▼                   ▼
         ┌─────────────┐     ┌─────────────┐
         │   Instant   │<───>│    long     │
         └─────────────┘     └─────────────┘

long自动转不同地区与时区例子

因为long保存时间可以与地区，时区，数据库等都无关的特点，我们采用long保存，输出时再根据用户的地区转为适合其的时间格式 ```java public class Main { public static void main(String[] args) {

  long ts = 1574208900000L;
  System.out.println(timestampToString(ts, Locale.CHINA, "Asia/Shanghai"));
  System.out.println(timestampToString(ts, Locale.US, "America/New_York"));

}

static String timestampToString(long epochMilli, Locale lo, String zoneId) {

  Instant ins = Instant.ofEpochMilli(epochMilli);
  DateTimeFormatter f = DateTimeFormatter.ofLocalizedDateTime(FormatStyle.MEDIUM, FormatStyle.SHORT);
  return f.withLocale(lo).format(ZonedDateTime.ofInstant(ins, ZoneId.of(zoneId)));

} }

2019年11月20日上午8:15 Nov 19, 2019, 7:15 PM

<a name="KWtyz"></a>
# 新旧API转换
<a name="T9tK3"></a>
## 旧 ——> 新

- 如果要把旧式的Date或Calendar转换为新API对象，可以通过toInstant()方法转换为Instant对象，再继续转换为ZonedDateTime
- 旧的TimeZone提供了一个toZoneId()，可以把自己变成新的ZoneId
```java
// Date -> Instant:
Instant ins1 = new Date().toInstant();

// Calendar -> Instant -> ZonedDateTime:
Calendar calendar = Calendar.getInstance();
Instant ins2 = calendar.toInstant();
ZonedDateTime zdt = ins2.atZone(calendar.getTimeZone().toZoneId());

新 ——> 旧

如果要把新的ZonedDateTime转换为旧的API对象，只能借助long型时间戳做一个“中转”
新的ZoneId转换为旧的TimeZone，需要借助ZoneId.getId()返回的String完成 ```java // ZonedDateTime -> long: ZonedDateTime zdt = ZonedDateTime.now(); long ts = zdt.toEpochSecond() * 1000;

// long -> Date: Date date = new Date(ts);

// long -> Calendar: Calendar calendar = Calendar.getInstance(); calendar.clear(); calendar.setTimeZone(TimeZone.getTimeZone(zdt.getZone().getId())); calendar.setTimeInMillis(zdt.toEpochSecond() * 1000); ```

数据库时间类型

在数据库中，我们需要存储的最常用的是时刻（Instant），因为有了时刻信息，就可以根据用户自己选择的时区，显示出正确的本地时间。
- 所以，最好的方法是直接用长整数long表示，在数据库中存储为BIGINT类型。
- 使用long型时间戳存时间，还具有省空间，效率高，不依赖数据库的优点
貌似有的数据库插入时间格式字符串也能转为数据库的时间类型。
MVC提供了一个注解：**@DateTimeFormat(pattern = "yyyy-MM-dd")**可以将字符串参数映射为时间类型
- 能用于参数，也能用于实体类的字段(用于实体类接收时)。没用过就是
在数据库中，也存在几种日期和时间类型：
- DATETIME：表示日期和时间；
- DATE：仅表示日期；
- TIME：仅表示时间；
- TIMESTAMP：和DATETIME类似，但是数据库会在创建或者更新记录的时候同时修改TIMESTAMP | 数据库 | 对应Java类（旧） | 对应Java类（新） | | —- | —- | —- | | DATETIME | java.util.Date | LocalDateTime | | DATE | java.sql.Date | LocalDate | | TIME | java.sql.Time | LocalTime | | TIMESTAMP | java.sql.Timestamp | LocalDateTime |

日期与时间

基本概念

日期与时间

本地时间/时区

夏令时

本地化

Epoch Time(时间戳)

时间日期API

旧API

Date

TimeZone 时区转换

SimpleDateFormat 格式化

LocalDateTime 计算

加和减

设置某部分值

开头与结尾

比较先后

计算时间差

DateTimeFormatter 格式化

新API类转换关系

long自动转不同地区与时区例子

新 ——> 旧

数据库时间类型