第七章：Java 8新特性

7.3 新的日期与时间API

7.3.1 为什么需要新的日期与时间API？

在Java 8之前，Java的日期和时间处理主要依赖于java.util.Date和java.util.Calendar类。然而，这些类存在以下问题：

  1. 线程不安全：Date和Calendar类的实例是可变的，容易在多线程环境下引发问题。
  2. 设计混乱：Date类既包含日期又包含时间，而Calendar类的API设计不够直观。
  3. 时区处理复杂：时区转换和本地化支持较弱。
  4. 扩展性差：难以支持新的日期和时间计算需求。

为了解决这些问题，Java 8引入了全新的日期与时间API，位于java.time包中。

7.3.2 核心类介绍

Java 8的日期与时间API提供了以下核心类：

1. LocalDate

  • 表示不带时间的日期（年、月、日）。
  • 示例：
    LocalDate today = LocalDate.now(); // 获取当前日期
LocalDate specificDate = LocalDate.of(2023, 10, 1); // 2023年10月1日

2. LocalTime

  • 表示不带日期的时间（时、分、秒、纳秒）。
  • 示例：
    LocalTime currentTime = LocalTime.now(); // 获取当前时间
LocalTime specificTime = LocalTime.of(14, 30); // 14:30:00

3. LocalDateTime

  • 表示日期和时间的组合。
  • 示例：
    LocalDateTime now = LocalDateTime.now(); // 当前日期和时间
LocalDateTime specificDateTime = LocalDateTime.of(2023, 10, 1, 14, 30);

4. ZonedDateTime

  • 表示带时区的日期和时间。
  • 示例：
    ZonedDateTime zonedDateTime = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("Asia/Shanghai"));

5. Instant

  • 表示时间戳（从1970-01-01T00:00:00Z开始的秒和纳秒）。
  • 适用于机器时间处理。
  • 示例：
    Instant instant = Instant.now();

6. Period和Duration

  • Period：用于计算两个日期之间的间隔（年、月、日）。
  • Duration：用于计算两个时间之间的间隔（时、分、秒、纳秒）。
  • 示例：
    Period period = Period.between(LocalDate.of(2023, 1, 1), LocalDate.now());
Duration duration = Duration.between(LocalTime.of(10, 0), LocalTime.now());

7.3.3 日期与时间的操作

新的API提供了丰富的操作方法，支持链式调用：

1. 加减日期或时间

LocalDate tomorrow = today.plusDays(1);
LocalTime oneHourLater = currentTime.plusHours(1);

2. 修改日期或时间

LocalDate newDate = today.withYear(2024).withMonth(12);
LocalTime newTime = currentTime.withHour(15);

3. 比较日期或时间

boolean isAfter = specificDate.isAfter(today);
boolean isBefore = specificTime.isBefore(currentTime);

7.3.4 格式化与解析

新的API通过DateTimeFormatter类支持日期和时间的格式化和解析：

1. 格式化

DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
String formattedDateTime = LocalDateTime.now().format(formatter);

2. 解析

LocalDateTime parsedDateTime = LocalDateTime.parse("2023-10-01 14:30:00", formatter);

7.3.5 时区处理

新的API通过ZoneId和ZoneOffset类支持时区操作：

1. 获取时区时间

ZonedDateTime shanghaiTime = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("Asia/Shanghai"));
ZonedDateTime newYorkTime = shanghaiTime.withZoneSameInstant(ZoneId.of("America/New_York"));

2. 时区转换

Instant instant = Instant.now();
ZonedDateTime zonedDateTime = instant.atZone(ZoneId.of("Europe/London"));

7.3.6 实际应用示例

1. 计算两个日期之间的天数

long daysBetween = ChronoUnit.DAYS.between(startDate, endDate);

2. 判断是否为闰年

boolean isLeapYear = LocalDate.now().isLeapYear();

3. 获取某月的最后一天

LocalDate lastDayOfMonth = LocalDate.now().with(TemporalAdjusters.lastDayOfMonth());

7.3.7 总结

Java 8的新日期与时间API解决了旧API的诸多问题，提供了更清晰、更易用且线程安全的日期和时间处理方式。通过java.time包中的类，开发者可以轻松完成日期计算、时区转换、格式化等常见操作。建议在新项目中优先使用这些新API。

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