23. 学习JDK8新的日期和时间 API

1.1 目标

了解旧版日期时间 API 存在的问题

新日期时间 API介绍
掌握JDK 8的日期和时间类
掌握JDK 8的时间格式化与解析
掌握JDK 8的Instant时间戳
了解JDK 8的计算日期时间差类
了解JDK 8设置日期时间的时区

1.2 旧版日期时间 API 存在的问题

1. 设计很差： 在java.util和java.sql的包中都有日期类，java.util.Date同时包含日期和时间，而java.sql.Date仅包 含日期。此外用于格式化和解析的类在java.text包中定义。
2. 非线程安全：java.util.Date 是非线程安全的，所有的日期类都是可变的，这是Java日期类最大的问题之一。
3. 时区处理麻烦：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。

package com.itheima.demo07newdatetimeapi;
import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Calendar;
import java.util.Date;
public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 旧版日期时间 API 存在的问题
        // 1.设计部合理
        Date now = new Date(1985, 9, 23);
        System.out.println(now);
        // 2.时间格式化和解析是线程不安全的
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
        for (int i = 0; i < 50; i++) {
            new Thread(() -> {
                try {
                    Date date = sdf.parse("2019-09-09");
                    System.out.println("date = " + date);
                } catch (ParseException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }).start();
        }
    }
}

1.3 新日期时间 API介绍

JDK 8中增加了一套全新的日期时间API，这套API设计合理，是线程安全的。新的日期及时间API位于 java.time 包
中，下面是一些关键类。

LocalDate ：表示日期，包含年月日，格式为 2019-10-16
LocalTime ：表示时间，包含时分秒，格式为 16:38:54.158549300
LocalDateTime ：表示日期时间，包含年月日，时分秒，格式为 2018-09-06T15:33:56.750
DateTimeFormatter ：日期时间格式化类。
Instant：时间戳，表示一个特定的时间瞬间。
Duration：用于计算2个时间(LocalTime，时分秒)的距离
Period：用于计算2个日期(LocalDate，年月日)的距离
ZonedDateTime ：包含时区的时间

Java中使用的历法是ISO 8601日历系统，它是世界民用历法，也就是我们所说的公历。平年有365天，闰年是366 天。此外Java 8还提供了4套其他历法，分别是：

• ThaiBuddhistDate：泰国佛教历
• MinguoDate：中华民国历
• JapaneseDate：日本历
• HijrahDate：伊斯兰历

1.4 JDK 8的日期和时间类

LocalDate、LocalTime、LocalDateTime类的实例是不可变的对象，分别表示使用 ISO-8601 日历系统的日期、时 间、日期和时间。它们提供了简单的日期或时间，并不包含当前的时间信息，也不包含与时区相关的信息。

@Test
public void testLocalDate() {
    // LocalDate: 表示日期,有年月日
    LocalDate date = LocalDate.of(2018, 8, 8);
    System.out.println("date = " + date);

    LocalDate now = LocalDate.now();
    System.out.println("now = " + now);

    System.out.println(now.getYear());
    System.out.println(now.getMonthValue());
    System.out.println(now.getDayOfMonth());
}

@Test
public void testLocalTime() {
    // LocalTime: 表示时间,有时分秒
    LocalTime time = LocalTime.of(13, 26, 39);
    System.out.println("time = " + time);

    LocalTime now = LocalTime.now();
    System.out.println("now = " + now);

    System.out.println(now.getHour());
    System.out.println(now.getMinute());
    System.out.println(now.getSecond());
    System.out.println(now.getNano());
}

@Test
public void testLocalDateTime() {
    // LocalDateTime: LocalDate + LocalTime 有年月日 时分秒
    LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.of(2018, 7, 12, 13, 28, 59);
    System.out.println("dateTime = " + dateTime);

    LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
    System.out.println("now = " + now);

    System.out.println(now.getYear());
    System.out.println(now.getMonthValue());
    System.out.println(now.getHour());
    System.out.println(now.getSecond());
}

对日期时间的修改，对已存在的LocalDate对象，创建它的修改版，最简单的方式是使用withAttribute方法。 withAttribute方法会创建对象的一个副本，并按照需要修改它的属性。以下所有的方法都返回了一个修改属性的对 象，他们不会影响原来的对象。

// 修改时间
@Test
public void testLocalDateTime2() {
    LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
    // 修改时间,修改后返回新的时间对象
    LocalDateTime dateTime = now.withYear(9102);
    System.out.println("dateTime = " + dateTime);
    System.out.println("now == dateTime: " + (now == dateTime));

    // 增加或减去时间
    // plus: 增加指定的时间
    // minus: 减去指定的时间
    System.out.println(now.plusYears(2));
    System.out.println(now.minusYears(10));
}

1.5 日期时间的比较

 // 比较时间
@Test
public void testEquals() {
    LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.of(2018, 7, 12, 13, 28, 59);

    LocalDateTime now = LocalDateTime.now();

    System.out.println(now.isAfter(dateTime)); // true
    System.out.println(now.isBefore(dateTime)); // false
    System.out.println(now.isEqual(dateTime)); //  false
}

1.6 JDK8的时间格式化与解析

通过 java.time.format.DateTimeFormatter 类可以进行日期时间解析与格式化。

 // 日期格式化
@Test
public void test04() {
    // 创建一个日期时间
    LocalDateTime now = LocalDateTime.now();

    // 格式化
    // 指定时间的格式
    // JDK自带的时间格式
    // DateTimeFormatter dtf = DateTimeFormatter.ISO_DATE_TIME;
    DateTimeFormatter dtf = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy年MM月dd HH时mm分ss秒");

    String format = now.format(dtf);
    System.out.println("format = " + format);

    // 解析
    for (int i = 0; i < 50; i++) {
        new Thread(() -> {
            LocalDateTime parse = LocalDateTime.parse("2016年09月20 15时16分16秒", dtf);
            System.out.println("parse = " + parse);
        }).start();
    }
}

1.7 JDK 8的 Instant 类

Instant 时间戳/时间线，内部保存了从1970年1月1日 00:00:00以来的秒和纳秒。

// 时间戳
@Test
public void test07() {
    // Instant内部保存了秒和纳秒,一般不是给用户使用的,而是方便我们程序做一些统计的.
    Instant now = Instant.now();
    System.out.println("now = " + now); // 2019-10-19T07:30:42.629520400Z

    Instant plus = now.plusSeconds(20);
    System.out.println("plus = " + plus);

    Instant minus = now.minusSeconds(20);
    System.out.println("minus = " + minus);

    // 得到秒纳秒
    System.out.println(now.getEpochSecond());
    System.out.println(now.getNano());
}

1.8 JDK8的计算日期时间差类

Duration/Period类: 计算日期时间差。

1. Duration：用于计算2个时间(LocalTime，时分秒)的距离
2. Period：用于计算2个日期(LocalDate，年月日)的距离

// Duration/Period类: 计算日期时间差
@Test
public void test08() {
    // Duration计算时间的距离
    LocalTime now = LocalTime.now();
    LocalTime time = LocalTime.of(14, 15, 20);
    Duration duration = Duration.between(time, now);
    System.out.println("相差的天数:" + duration.toDays());
    System.out.println("相差的小时数:" + duration.toHours());
    System.out.println("相差的分钟数:" + duration.toMinutes());
    System.out.println("相差的秒数:" + duration.toSeconds());

    // Period计算日期的距离
    LocalDate nowDate = LocalDate.now();
    LocalDate date = LocalDate.of(1998, 8, 8);
    // 让后面的时间减去前面的时间
    Period period = Period.between(date, nowDate);
    System.out.println("相差的年:" + period.getYears());
    System.out.println("相差的月:" + period.getMonths());
    System.out.println("相差的天:" + period.getDays());
}

1.9 JDK 8的时间校正器

有时我们可能需要获取例如：将日期调整到“下一个月的第一天”等操作。可以通过时间校正器来进行。

TemporalAdjuster : 时间校正器。
TemporalAdjusters : 该类通过静态方法提供了大量的常用TemporalAdjuster的实现。

// TemporalAdjuster类:自定义调整时间
@Test
public void test09() {
    LocalDateTime now = LocalDateTime.now();

    // 将日期调整到“下一个月的第一天”操作。
    TemporalAdjuster firstDayOfNextMonth = temporal -> {
        // temporal要调整的时间
        LocalDateTime dateTime = (LocalDateTime)temporal;
        return dateTime.plusMonths(1).withDayOfMonth(1); // 下一个月的第一天
    };

    // JDK中自带了很多时间调整器
    // LocalDateTime newDateTime = now.with(firstDayOfNextMonth);
    LocalDateTime newDateTime = now.with(TemporalAdjusters.firstDayOfNextYear());
    System.out.println("newDateTime = " + newDateTime);
}

2.0 JDK 8设置日期时间的时区

Java8 中加入了对时区的支持，LocalDate、LocalTime、LocalDateTime是不带时区的，带时区的日期时间类分别 为：ZonedDate、ZonedTime、ZonedDateTime。

其中每个时区都对应着 ID，ID的格式为 “区域/城市” 。例如 ：Asia/Shanghai 等。

ZoneId：该类中包含了所有的时区信息。

 // 设置日期时间的时区
@Test
public void test10() {
    // 1.获取所有的时区ID
    // ZoneId.getAvailableZoneIds().forEach(System.out::println);

    // 不带时间,获取计算机的当前时间
    LocalDateTime now = LocalDateTime.now(); // 中国使用的东八区的时区.比标准时间早8个小时
    System.out.println("now = " + now);

    // 2.操作带时区的类
    // now(Clock.systemUTC()): 创建世界标准时间
    ZonedDateTime bz = ZonedDateTime.now(Clock.systemUTC());
    System.out.println("bz = " + bz);

    // now(): 使用计算机的默认的时区,创建日期时间
    ZonedDateTime now1 = ZonedDateTime.now();
    System.out.println("now1 = " + now1); // 2019-10-19T16:19:44.007153500+08:00[Asia/Shanghai]

    // 使用指定的时区创建日期时间
    ZonedDateTime now2 = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("America/Vancouver"));
    System.out.println("now2 = " + now2); // 2019-10-19T01:53:41.225898600-07:00[America/Vancouver]

    // 修改时区
    // withZoneSameInstant: 即更改时区,也更改时间
    ZonedDateTime withZoneSameInstant = now2.withZoneSameInstant(ZoneId.of("Asia/Shanghai"));
    System.out.println("withZoneSameInstant = " + withZoneSameInstant); // 2019-10-19T16:53:41.225898600+08:00[Asia/Shanghai]

    // withZoneSameLocal: 只更改时区,不更改时间
    ZonedDateTime withZoneSameLocal = now2.withZoneSameLocal(ZoneId.of("Asia/Shanghai"));
    System.out.println("withZoneSameLocal = " + withZoneSameLocal); // 2019-10-19T01:54:52.058871300+08:00[Asia/Shanghai]
}

2.1 小结

详细学习了新的日期是时间相关类，LocalDate表示日期,包含年月日,LocalTime表示时间,包含时分
秒,LocalDateTime = LocalDate + LocalTime,时间的格式化和解析,通过DateTimeFormatter类型进行.

学习了Instant类,方便操作秒和纳秒,一般是给程序使用的.学习Duration/Period计算日期或时间的距离,还使用时间调
整器方便的调整时间,学习了带时区的3个类ZoneDate/ZoneTime/ZoneDateTime

JDK 8新的日期和时间 API的优势：

1. 新版的日期和时间API中，日期和时间对象是不可变的。操纵的日期不会影响老值，而是新生成一个实例。
2. 新的API提供了两种不同的时间表示方式，有效地区分了人和机器的不同需求。
3. TemporalAdjuster可以更精确的操纵日期，还可以自定义日期调整器。
4. 是线程安全的