Java中的时间和日期（下）

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在上篇文章Java中的时间和日期（上）里面，简单介绍了Java中的Date类，Calendar类以及用于格式化的SimpleDateFormater类。使用这些的时候我们会明显地感受到其中的不便之处，比如，Calendar类的月份是从0开始计数的；日期格式输出不够友好，很多情况下都需要使用SimpleDateFormater类来格式化；一些简单得日期计算也比较麻烦等等。所以就有了joda-time这种第三方库来简化java对于时间和日期的操作。为了改变这种情况，java 8中对时间和日期对处理就吸收了joda-time库的特性。那么新的时间日期处理会带来怎样的便捷呢？这便是本篇文章所要聊的内容。

月份和星期的枚举类

Month

在以前使用Java的时候，你一定痛恨了月份的表示和计算，最主要的原因就是因为一月份是从0开始计数的。而在Java 8中为了改变这一现状，增加了一个Month枚举类来表示月份。使用这个枚举类甚至还可以直接进行月份的加减运算！

• of(int month)
  这是一个静态方法，用于创建一个Month对象。传入的参数当然是从1开始计数啦，1表示一月，12表示十二月。当传入的参数小于1或者大于12时，就会抛出异常。

• getValue()
  返回该Month对象当前的值。一月份返回1，二月份返回2，依次类推。

• minus(long months)
  这个是用来做月份的减法计算的。传入的参数表示你想在该Month对象的基础上减去几个月。如果是1月份减去2个月，返回的当然是11月份。

• plus(long months)
  用来计算月份的加法。传入的参数表示你想在该Month对象的基础上增加几个月。比如12月加2个月就变成了二月份。

• maxLength(), minLength()和length(boolean leapYear)
  用来获取Month对象表示的该月的日期数。其中，length(boolean leapYear)中的参数表示是否为闰年。其实这三个方法返回的结果在很多情况下都是一样的，返回的都是当月的日期数，30或者31。只有二月份除外，当Month对象表示二月份时，maxLength()和length(true)返回29，minLength()和length(false)返回28。

下面用代码来说明上述方法的使用：

public static void main(String[] args) {
    System.out.println(Month.DECEMBER);         // DECEMBER
    System.out.println(Month.of(2));            // FEBRUARY

    Month month = Month.FEBRUARY;        
    System.out.println(month.getValue());       // 2
    System.out.println(month.minus(3));         // NOVEMBER
    System.out.println(month.plus(2));          // APRIL
    System.out.println(month.length(false));    // 28
    System.out.println(month.length(true));     // 29
}

有时候我们希望返回月份是中文，而不是英文。毕竟程序员大多都比较懒，能少转化一次自然是很好的。又或者你需要显示的是月份的英文缩写？Java 8都为你想到了。只要调用getDisplayName(TextStyle, Locale)方法就行，该方法第一个参数是文本类型，也就是说你想显示完整的名称还是缩写；第二个参数表示地区，如果没有特殊要求，传入Locale.getDefault()就行。就像下面的代码演示的那样：

public static void main(String[] args) {
    Month month = Month.APRIL;

    System.out.println(month.getDisplayName(TextStyle.FULL, Locale.getDefault()));      // 四月
    System.out.println(month.getDisplayName(TextStyle.SHORT, Locale.getDefault()));     // 四月
    System.out.println(month.getDisplayName(TextStyle.NARROW, Locale.getDefault()));    // 4

    System.out.println(month.getDisplayName(TextStyle.FULL, Locale.ENGLISH));           // April
    System.out.println(month.getDisplayName(TextStyle.SHORT, Locale.ENGLISH));          // Apr
    System.out.println(month.getDisplayName(TextStyle.NARROW, Locale.ENGLISH));         // A
}

DayOfWeek

DayOfWeek枚举类用来表示一个周的七天。常用的方法和Month枚举类的几乎一致，包括of(int dayOfWeek)静态方法用于创建DayOfWeek对象；getValue()方法用来获取该对象的值；plus(long days)和minus(long days)方法用来进行加减法计算。也可以使用getDisplayName(TextStyle style, Locale locale)来格式化输出。代码演示如下：

public static void main(String[] args) {
    System.out.println(DayOfWeek.FRIDAY);           // FRIDAY
    System.out.println(DayOfWeek.of(7));            // SUNDAY

    DayOfWeek dayOfWeek = DayOfWeek.TUESDAY;
    System.out.println(dayOfWeek.getValue());       // 2
    System.out.println(dayOfWeek.plus(3));          // FRIDAY
    System.out.println(dayOfWeek.minus(2));         // SUNDAY

    Locale defaultLocal = Locale.getDefault();
    System.out.println(dayOfWeek.getDisplayName(TextStyle.FULL, defaultLocal));     // 星期二
    System.out.println(dayOfWeek.getDisplayName(TextStyle.SHORT, defaultLocal));    // 星期二
    System.out.println(dayOfWeek.getDisplayName(TextStyle.NARROW, defaultLocal));   // 二

    Locale locale = Locale.ENGLISH;
    System.out.println(dayOfWeek.getDisplayName(TextStyle.FULL, locale));           // Tuesday
    System.out.println(dayOfWeek.getDisplayName(TextStyle.SHORT, locale));          // Tue
    System.out.println(dayOfWeek.getDisplayName(TextStyle.NARROW, locale));         // T
}

但是呢，在DayOfWeek枚举类中，是没有maxLength(), minLength()和length(boolean leapYear)这三个方法的，相信你们也知道是为什么。

最后说一句，由于Month和DayOfWeek只是枚举类，它们并不持有当前时间信息，所以就别妄想使用这两个枚举类来解决”今天是星期几”，”明天是几号”等问题了。

源码中的加减法计算

刚开始学Java的时候，计算月份／星期几乎是必备作业，不过当时用的是Date/Calendar类来计算，相当麻烦，Java 8使用枚举来表示月份和星期之后，进行相应的加减法计算就变的相对简单了，我们可以看一下是怎么实现的。

由于月份的计算和星期的计算原理是一样的，我们就只看Month的加减法计算。

private static final Month[] ENUMS = Month.values();

public Month plus(long months) {
    int amount = (int) (months % 12);
    return ENUMS[(ordinal() + (amount + 12)) % 12];
}

 public Month minus(long months) {
    return plus(-(months % 12));
}

这里的处理方法很巧妙，减法直接调用加法的处理逻辑，当年我就没想到过，哈哈，值得学习。

LocalDate和LocalTime

重头戏来了，现在开始隆重介绍Java 8的常用的时间日期类：LocalDate和LocalTime。使用LocalDate可以获取当前日期（注意只是日期，不包含时间），并可以进行相应处理。使用LocalTime可以获取当前时间（注意只是时间，不包含日期）并进行相应处理。这样就更好的符合“单一职责原则”。

构造方法

根据不同的需求，提供了不同的创建方式，主要包括两个静态方法now()和of()方法。其实，在后面我们会看到，在Java 8中，创建时间和日期几乎都会用的这两个方法。

public static void main(String[] args) {
    LocalDate date1 = LocalDate.now();
    LocalDate date2 = LocalDate.of(1998, 2, 4);
    LocalDate date3 = LocalDate.ofEpochDay(180);

    System.out.println(date1);      // 2016-07-11
    System.out.println(date2);      // 1998-02-04
    System.out.println(date3);      // 1970-06-30

    LocalTime time1 = LocalTime.now();
    LocalTime time2 = LocalTime.now().withNano(0);
    LocalTime time3 = LocalTime.of(12, 30);
    LocalTime time4 = LocalTime.ofSecondOfDay(60 * 60 * 2);

    System.out.println(time1);      // 10:56:04.772
    System.out.println(time2);      // 10:56:04
    System.out.println(time3);      // 12:30
    System.out.println(time4);      // 02:00
}

withNano()方法会在后面提及，主要是修改当前对象表示的纳秒数的值。在上面的代码中，有几点需要注意的地方：

• ofEpochDay(long epochDay)方法中的参数，指的是距1970年1月1日那天的时间间隔。
• 在Java 8中，时间和日期的格式是按照ISO-8061的时间和日期标准来显示的。年份为4位数，月日时分秒都是2位数，不足两位用0补齐。

常用方法

LocalDate

还记得之前说过的，DayOfWeek枚举类不持有当前时间信息，所以你无法单独使用它来得到今天是星期几这种信息。然而如果获取到了当前日期的LocalDate对象后，问题就迎刃而解了。

LocalDate提供了大量的方法来进行日期信息的获取和计算。有了这一个LocalDate对象，你不仅可以知道这个对象是哪年几月几日星期几，还能够对于年月日进行加减法计算，甚至你可以以周为单位进行日期的加减法计算，比如，你可以轻松解决两个周前的今天是几月几日这类问题。

下面，我就将常用的方法以表格的形式列举出来，注意列举的只是常用方法，并不是所有方法。想知道所有方法，请自行查阅API文档

列出这么多方法，不是要你死记硬背记住它们，而是要在脑海有个印象，知道有哪些常用方法，可以做什么。概括起来，LocalDate类中常用的方法有四种：获取日期信息，修改日期信息，加减法运算和日期对象间的比较。记住了这些，以后在工作中就可以查阅使用，而不用自己在造一遍轮子。

有几点需要注意的地方：

• 上面列表里面有一个ChronoLocalDate，它是一个接口，LocalDate类实现了这个接口，所以直接传一个LocalDate类对象即可。
• isEqual(ChronoLocalDate other)这个方法，如果两个对象是同一个对象，或者这两个对象的值相等（同年同月同日），则返回true，否则返回false。
• 当一个方法返回的是LocalDate对象时，便可以使用链式调用。举个例子，获取昨天的日期，我们可以直接这样写：LocalDate.now().minusDays(1)。

下面用代码演示几个方法：

public static void main(String[] args) {
    LocalDate now = LocalDate.now();
    System.out.println(now.getYear());                  // 2016
    System.out.println(now.getDayOfWeek());             // MONDAY
    System.out.println(now.getDayOfMonth());            // 11
    System.out.println(now.withMonth(3));               // 2016-03-11
    System.out.println(now.minusWeeks(2));              // 2016-06-27
    System.out.println(now.plusDays(10));               // 2016-07-21

    LocalDate firstDayOfYear = LocalDate.of(2016,1,1);
    System.out.println(now.compareTo(firstDayOfYear));  // 6
    System.out.println(now.isAfter(firstDayOfYear));    // true
    System.out.println(now.isEqual(firstDayOfYear));    // false
}

LocalTime

LocalDate类中的方法和LocalDate中的类似，同样可以分为：获取时间信息，修改时间信息，加减法运算和时间对象间的比较。方法的具体描述我就不写了。根据LocalDate类中列举的常用方法，你也能猜得出在LocalTime类中有哪些对应的常用方法。下面还是用代码演示几个方法：

public static void main(String[] args) {
    LocalTime now = LocalTime.now();
    System.out.println(now.getHour());              // 14
    System.out.println(now.getMinute());            // 15
    System.out.println(now.getSecond());            // 22
    System.out.println(now.getNano());              // 881000000
    System.out.println(now.withNano(0));            // 14:15:22
    System.out.println(now.minusHours(3));          // 11:15:22.881
    System.out.println(now.minusMinutes(15));       // 14:00:22.881
    System.out.println(now.minusSeconds(20));       // 14:15:02.881

    LocalTime halfOfDay = LocalTime.of(12 ,0);
    System.out.println(now.compareTo(halfOfDay));   // 1
    System.out.println(now.isAfter(halfOfDay));     // true
}

不过有几点需要说明：

• LocalTime中没有isEqual()方法。
• 在getNano()中，nano指的是纳秒（毫微秒），1秒等于1亿纳秒。

LocalDateTime

或许有人觉得，将日期和时间分开处理有些不方便。我想将时间和日期一起处理怎么办？当然可以，Java 8中还提供了LocalDateTime来满足你的这个需求。

构造方法

和前面的类似，可以使用静态方法now()和静态方法of()来创建一个LocalDateTime对象。比如：

public static void main(String[] args) {
    LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
    System.out.println(now);        // 2016-07-11T14:27:20.169
    LocalDateTime dateTime1 = LocalDateTime.of(1990, 1, 1, 12, 3);
    LocalDateTime dateTime2 = LocalDateTime.of(2000, 2, 4, 8, 4, 20);
    System.out.println(dateTime1);  // 1990-01-01T12:03
    System.out.println(dateTime2);  // 2000-02-04T08:04:20
}

通常，你需要在of()方法中传入6个参数，表示年月日时分秒。关于月份，既可以传入Month对象，也可以传入int值（当然1表示一月份）。也可以将秒这个参数省略了，传入5个参数。也可以增加一个纳秒参数，变为7个参数。

常用方法

这个不想再说了，和LocalDate及LocalTime类似。

和LocalDate、LocalTime之间的转化

LocalDateTime既然是“集LocalDate和LocalTime的大成者”，自然能将LocalDateTime转化位LocalDate或者LocalTime，而且方法很简单，只需要调用toLocalDate()或者toLocalTime()方法，就像下面演示的那样：

public static void main(String[] args) {
    LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.now();
    System.out.println(dateTime);   // 2016-07-11T16:57:41.217

    LocalDate date = dateTime.toLocalDate();
    LocalTime time = dateTime.toLocalTime();
    System.out.println(date);       // 2016-07-11
    System.out.println(time);       // 16:57:41.217
}

解析和格式化

在Date和Calendar统治的时代，想要格式化一个日期，只能用Date来格式化，并且SimpleDateFormat还有线程安全隐患，无疑很麻烦。而现在，在Java 8中，这些问题都不复存在了。

有一点需要再次强调，再Java 8中，时间日期的格式是按照ISO-8061的时间和日期标准来显示的。年份为4位数，月日时分秒都是2位数，不足两位用0补齐，日期之间需要用短横线连接，时间之间要用:连接。必须按照此规则来进行解析，比如：

public static void main(String[] args) {
    LocalDate date = LocalDate.parse("2016-09-08");
    LocalTime time = LocalTime.parse("12:24:43");
    System.out.println(date);   // 2016-09-08
    System.out.println(time);   // 12:24:43
}

当然，Java是宽容的，如果你不按照ISO-8061的格式传入，也有解决办法，这个可以使用parse(CharSequence text, DateTimeFormatter formatter)这个方法，第二个参数传入你所想要的格式类型。

或者，你也可以使用如下的方法，来解析一个日期字符串

public static void main(String[] args) {
    String input = "20160708";
    DateTimeFormatter formatter =
            DateTimeFormatter.ofPattern("yyyyMMdd");
    LocalDate date = LocalDate.parse(input, formatter);
    System.out.printf("%s%n", date);        // 2016-07-08
}

然后，格式化一个时间日期对象也很简单，就想下面一样：

public static void main(String[] args) {
    DateTimeFormatter format = DateTimeFormatter.ofPattern("MMM d yyyy  hh:mm a");
    LocalDateTime date = LocalDateTime.now();
    String dateStr = date.format(format);
    System.out.println(dateStr);    // 七月 11 2016  05:54 下午
}

调节器(Temporal Adjuster)

如果说，新版的时间日期处理方法，和我们以前使用的Date和Calendar类有什么使用上的区别的话，最明显的使用区别就是调节器的使用了。调节器有什么用呢？比如要获取下周星期一的日期，用之前的方法不容易获得，而这时使用调节器就能轻松解决。

先看一下使用方法：

 public static void main(String[] args) {
    LocalDate date = LocalDate.now();
    DayOfWeek dotw = date.getDayOfWeek();
    System.out.printf("%s is on a %s%n", date, dotw);         // 2016-07-11 is on a MONDAY
    System.out.printf("Next Monday: %s%n",
            date.with(TemporalAdjusters.next(DayOfWeek.MONDAY)));// Next Monday: 2016-07-18
    System.out.printf("First day of Month: %s%n",
            date.with(TemporalAdjusters.firstDayOfMonth()));  // First day of Month: 2016-07-01
    System.out.printf("First Monday of Month: %s%n",
            date.with(TemporalAdjusters.firstInMonth(DayOfWeek.MONDAY)));// First Monday of Month: 2016-07-04
}

很简单，得到LocalDate对象后，调用with()方法，传入一个TemporalAdjusters对象即可。TemporalAdjusters类有许多静态工厂方法来创建该对象，比如：

• firstDayOfMonth()
• lastDayOfMonth()
• firstDayOfNextMonth()
• firstDayOfYear()
• lastDayOfYear()
• firstDayOfNextYear()
• firstInMonth(DayOfWeek dayOfWeek)
• lastInMonth(DayOfWeek dayOfWeek)
• dayOfWeekInMonth(int ordinal, DayOfWeek dayOfWeek)
• next(DayOfWeek dayOfWeek)
• nextOrSame(DayOfWeek dayOfWeek)
• previous(DayOfWeek dayOfWeek)
• previousOrSame(DayOfWeek dayOfWeek)

这些方法都见名知意，但是有可能这些方法并不能满足你的需求，这时，就需要自定义TemporalAdjusters了。

自定义调节器

自定义一个调节器很简单，创建一个类，实现TemporalAdjuster接口，重写adjustInto(Temporal input)方法，将你需要的逻辑都在里面实现。

假设一个场景，一个商店每个月进货两次，上半月一次，下半月一次，上半月的那次进货是在15号，如果实在下半月，则是该月的最后一天进货。如果进货的那天恰逢周六周日，则提前到该周周五进货（货车司机也要双休嘛），那么如何自定义一个调节器，计算下一次的进货时间呢？

我们可以使用下面的代码实现一个自定义调节器：

public class PurchaseAdjuster implements TemporalAdjuster {
    @Override
    public Temporal adjustInto(Temporal input) {
        LocalDate date = LocalDate.from(input);
        int day;
        if (date.getDayOfMonth() < 15) {
            day = 15;
        } else {
            day = date.with(TemporalAdjusters.lastDayOfMonth()).getDayOfMonth();
        }
        date = date.withDayOfMonth(day);
        if (date.getDayOfWeek() == DayOfWeek.SATURDAY ||
                date.getDayOfWeek() == DayOfWeek.SUNDAY) {
            date = date.with(TemporalAdjusters.previous(DayOfWeek.FRIDAY));
        }
        return input.with(date);
    }
}

这里面使用到了LocalDate.from(TemporalAccessor temporal)方法，该方法获取一个Temporal对象，返回一个LocalDate对象（LocalTime和LocalDateTime都有此静态方法），然后使用内置的TemporalAdjuster静态工厂方法完成逻辑处理，最后返回修改之后的Temporal对象。

让我们看看效果如何：

public static void main(String[] args) {
    LocalDate date = LocalDate.now();
    LocalDate nextPurchaseday = date.with(new PurchaseAdjuster());
    System.out.println(nextPurchaseday);     // 2016-07-15

    LocalDate customDate = LocalDate.now().withDayOfMonth(18);
    LocalDate otherPurchaseday = customDate.with(new PurchaseAdjuster());
    System.out.println(otherPurchaseday);    // 2016-07-29
}

7月29日是星期五，嗯，看来效果不错哈？

最后，其实还有很多没说完

聊了这么多，但是仍然有很多没聊完。Java 8中对时间和日期的处理比较复杂，涉及的东西比较广泛，本篇只说了一些常用的类和方法，希望通过这些方法，让你能熟悉使用Java 8中的时间和日期的处理。如果需要更多的信息，可以去查阅官方文档。