万字博文教你搞懂java源码的日期和时间相关用法
愿天堂没有BUG
共 26732字，需浏览 54分钟
·
2021-10-29 12:35
介绍
本篇文章主要介绍java源码中提供了哪些日期和时间的类
日期和时间的两套API
java提供了两套处理日期和时间的API
1、旧的API，放在java.util 这个包下的：比较常用的有Date和Calendar等
2、新的API是java 8新引入的，放在java.time 这个包下的：LocalDateTime，ZonedDateTime，DateTimeFormatter和Instant等
为什么会有两套日期时间API，这个是有历史原因的，旧的API是jdk刚开始就提供的，随着版本的升级，逐渐发现原先的api不满足需要，暴露了一些问题，所以在java 8 这个版本中，重新引入新API。
这两套API都要了解，为什么呢？
因为java 8 发布时间是2014年，很多之前的系统还是沿用旧的API，所以这两套API都要了解，同时还要掌握两套API相互转化的技术。
一：Date
支持版本及以上
JDK1.0
介绍
Date类说明
Date类负责时间的表示，在计算机中，时间的表示是一个较大的概念，现有的系统基本都是利用从1970.1.1 00:00:00 到当前时间的毫秒数进行计时，这个时间称为epoch（时间戳）
package java.util;
public class Date
implements java.io.Serializable, Cloneable, Comparable<Date>
{
...
private transient long fastTime;
....
}
复制代码java.util.Date是java提供表示日期和时间的类，类里有个long 类型的变量fastTime，它是用来存储以毫秒表示的时间戳。
date常用的用法
import java.util.Date;
-----------------------------------------
//获取当前时间
Date date = new Date();
System.out.println("获取当前时间:"+date);
//获取时间戳
System.out.println("获取时间戳:"+date.getTime());
// date时间是否大于afterDate 等于也为false
Date afterDate = new Date(date.getTime()-3600*24*1000);
System.out.println("after:"+date.after(afterDate));
System.out.println("after:"+date.after(date));
// date时间是否小于afterDate 等于也为false
Date beforeDate = new Date(date.getTime()+3600*24*1000);
System.out.println("before:"+date.before(beforeDate));
System.out.println("before:"+date.before(date));
//两个日期比较
System.out.println("compareTo:"+date.compareTo(date));
System.out.println("compareTo:"+date.compareTo(afterDate));
System.out.println("compareTo:"+date.compareTo(beforeDate));
//转为字符串
System.out.println("转为字符串:"+date.toString());
//转为GMT时区 toGMTString() java8 中已废弃
System.out.println("转为GMT时区:"+date.toGMTString());
//转为本地时区 toLocaleString() java8 已废弃
System.out.println("转为本地时区:"+date.toLocaleString());
复制代码
自定义时间格式-SimpleDateFormat
date的toString方法转成字符串，不是我们想要的时间格式，如果要自定义时间格式，就要使用SimpleDateFormat
//获取当前时间
Date date = new Date();
System.out.println("获取当前时间:"+date);
SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
System.out.println(simpleDateFormat.format(date));
SimpleDateFormat simpleDateFormat1 = new SimpleDateFormat("yyyy年MM月dd日 HH时mm分ss秒");
System.out.println(simpleDateFormat1.format(date));
复制代码
SimpleDateFormat也可以方便的将字符串转成Date
//获取当前时间
String str = "2021-07-13 23:48:23";
try {
Date date = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").parse(str);
System.out.println(date);
} catch (ParseException e) {
e.printStackTrace();
}
复制代码
日期和时间格式化参数说明
yyyy：年
MM：月
dd：日
hh：1~12小时制(1-12)
HH：24小时制(0-23)
mm：分
ss：秒
S：毫秒
E：星期几
D：一年中的第几天
F：一月中的第几个星期(会把这个月总共过的天数除以7)
w：一年中的第几个星期
W：一月中的第几星期(会根据实际情况来算)
a：上下午标识
k：和HH差不多，表示一天24小时制(1-24)。
K：和hh差不多，表示一天12小时制(0-11)。
z：表示时区
复制代码SimpleDateFormat线程不安全原因及解决方案
SimpleDateFormat线程为什么是线程不安全的呢？
来看看SimpleDateFormat的源码，先看format方法：
// Called from Format after creating a FieldDelegate
private StringBuffer format(Date date, StringBuffer toAppendTo,
FieldDelegate delegate) {
// Convert input date to time field list
calendar.setTime(date);
...
}
复制代码问题就出在成员变量calendar，如果在使用SimpleDateFormat时，用static定义，那SimpleDateFormat变成了共享变量。那SimpleDateFormat中的calendar就可以被多个线程访问到。
SimpleDateFormat的parse方法也是线程不安全的：
public Date parse(String text, ParsePosition pos)
{
...
Date parsedDate;
try {
parsedDate = calb.establish(calendar).getTime();
// If the year value is ambiguous,
// then the two-digit year == the default start year
if (ambiguousYear[0]) {
if (parsedDate.before(defaultCenturyStart)) {
parsedDate = calb.addYear(100).establish(calendar).getTime();
}
}
}
// An IllegalArgumentException will be thrown by Calendar.getTime()
// if any fields are out of range, e.g., MONTH == 17.
catch (IllegalArgumentException e) {
pos.errorIndex = start;
pos.index = oldStart;
return null;
}
return parsedDate;
}
复制代码由源码可知，最后是调用**parsedDate = calb.establish(calendar).getTime();**获取返回值。方法的参数是calendar，calendar可以被多个线程访问到，存在线程不安全问题。
我们再来看看**calb.establish(calendar)**的源码
calb.establish(calendar)方法先后调用了cal.clear()和cal.set(),先清理值，再设值。但是这两个操作并不是原子性的，也没有线程安全机制来保证，导致多线程并发时，可能会引起cal的值出现问题了。
验证SimpleDateFormat线程不安全
public class SimpleDateFormatDemoTest {
private static SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
public static void main(String[] args) {
//1、创建线程池
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(5);
//2、为线程池分配任务
ThreadPoolTest threadPoolTest = new ThreadPoolTest();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
pool.submit(threadPoolTest);
}
//3、关闭线程池
pool.shutdown();
}
static class ThreadPoolTest implements Runnable{
@Override
public void run() {
String dateString = simpleDateFormat.format(new Date());
try {
Date parseDate = simpleDateFormat.parse(dateString);
String dateString2 = simpleDateFormat.format(parseDate);
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 线程是否安全: "+dateString.equals(dateString2));
} catch (Exception e) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 格式化失败 ");
}
}
}
}
复制代码
出现了两次false，说明线程是不安全的。而且还抛异常，这个就严重了。
解决方案
这个是阿里巴巴 java开发手册中的规定：
1、不要定义为static变量，使用局部变量
2、加锁：synchronized锁和Lock锁
3、使用ThreadLocal方式
4、使用DateTimeFormatter代替SimpleDateFormat（DateTimeFormatter是线程安全的，java 8+支持）
5、使用FastDateFormat 替换SimpleDateFormat（FastDateFormat 是线程安全的，Apache Commons Lang包支持，不受限于java版本）
解决方案1：不要定义为static变量，使用局部变量
就是要使用SimpleDateFormat对象进行format或parse时，再定义为局部变量。就能保证线程安全。
public class SimpleDateFormatDemoTest1 {
public static void main(String[] args) {
//1、创建线程池
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(5);
//2、为线程池分配任务
ThreadPoolTest threadPoolTest = new ThreadPoolTest();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
pool.submit(threadPoolTest);
}
//3、关闭线程池
pool.shutdown();
}
static class ThreadPoolTest implements Runnable{
@Override
public void run() {
SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
String dateString = simpleDateFormat.format(new Date());
try {
Date parseDate = simpleDateFormat.parse(dateString);
String dateString2 = simpleDateFormat.format(parseDate);
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 线程是否安全: "+dateString.equals(dateString2));
} catch (Exception e) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 格式化失败 ");
}
}
}
}
复制代码
由图可知，已经保证了线程安全，但这种方案不建议在高并发场景下使用，因为会创建大量的SimpleDateFormat对象，影响性能。
解决方案2：加锁：synchronized锁和Lock锁
加synchronized锁：SimpleDateFormat对象还是定义为全局变量，然后需要调用SimpleDateFormat进行格式化时间时，再用synchronized保证线程安全。
public class SimpleDateFormatDemoTest2 {
private static SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
public static void main(String[] args) {
//1、创建线程池
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(5);
//2、为线程池分配任务
ThreadPoolTest threadPoolTest = new ThreadPoolTest();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
pool.submit(threadPoolTest);
}
//3、关闭线程池
pool.shutdown();
}
static class ThreadPoolTest implements Runnable{
@Override
public void run() {
try {
synchronized (simpleDateFormat){
String dateString = simpleDateFormat.format(new Date());
Date parseDate = simpleDateFormat.parse(dateString);
String dateString2 = simpleDateFormat.format(parseDate);
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 线程是否安全: "+dateString.equals(dateString2));
}
} catch (Exception e) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 格式化失败 ");
}
}
}
}
复制代码
如图所示，线程是安全的。定义了全局变量SimpleDateFormat，减少了创建大量SimpleDateFormat对象的损耗。但是使用synchronized锁，
同一时刻只有一个线程能执行锁住的代码块，在高并发的情况下会影响性能。但这种方案不建议在高并发场景下使用加Lock锁：加Lock锁和synchronized锁原理是一样的，都是使用锁机制保证线程的安全。
public class SimpleDateFormatDemoTest3 {
private static SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
private static Lock lock = new ReentrantLock();
public static void main(String[] args) {
//1、创建线程池
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(5);
//2、为线程池分配任务
ThreadPoolTest threadPoolTest = new ThreadPoolTest();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
pool.submit(threadPoolTest);
}
//3、关闭线程池
pool.shutdown();
}
static class ThreadPoolTest implements Runnable{
@Override
public void run() {
try {
lock.lock();
String dateString = simpleDateFormat.format(new Date());
Date parseDate = simpleDateFormat.parse(dateString);
String dateString2 = simpleDateFormat.format(parseDate);
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 线程是否安全: "+dateString.equals(dateString2));
} catch (Exception e) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 格式化失败 ");
}finally {
lock.unlock();
}
}
}
}
复制代码
由结果可知，加Lock锁也能保证线程安全。要注意的是，最后一定要释放锁，代码里在finally里增加了lock.unlock();，保证释放锁。在高并发的情况下会影响性能。这种方案不建议在高并发场景下使用
解决方案3：使用ThreadLocal方式
使用ThreadLocal保证每一个线程有SimpleDateFormat对象副本。这样就能保证线程的安全。
public class SimpleDateFormatDemoTest4 {
private static ThreadLocal threadLocal = new ThreadLocal(){
@Override
protected DateFormat initialValue() {
return new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
}
};
public static void main(String[] args) {
//1、创建线程池
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(5);
//2、为线程池分配任务
ThreadPoolTest threadPoolTest = new ThreadPoolTest();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
pool.submit(threadPoolTest);
}
//3、关闭线程池
pool.shutdown();
}
static class ThreadPoolTest implements Runnable{
@Override
public void run() {
try {
String dateString = threadLocal.get().format(new Date());
Date parseDate = threadLocal.get().parse(dateString);
String dateString2 = threadLocal.get().format(parseDate);
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 线程是否安全: "+dateString.equals(dateString2));
} catch (Exception e) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 格式化失败 ");
}finally {
//避免内存泄漏，使用完threadLocal后要调用remove方法清除数据
threadLocal.remove();
}
}
}
}
复制代码 
使用ThreadLocal能保证线程安全，且效率也是挺高的。适合高并发场景使用。
解决方案4：使用DateTimeFormatter代替SimpleDateFormat
使用DateTimeFormatter代替SimpleDateFormat（DateTimeFormatter是线程安全的，java 8+支持）DateTimeFormatter介绍
public class DateTimeFormatterDemoTest5 {
private static DateTimeFormatter dateTimeFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
public static void main(String[] args) {
//1、创建线程池
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(5);
//2、为线程池分配任务
ThreadPoolTest threadPoolTest = new ThreadPoolTest();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
pool.submit(threadPoolTest);
}
//3、关闭线程池
pool.shutdown();
}
static class ThreadPoolTest implements Runnable{
@Override
public void run() {
try {
String dateString = dateTimeFormatter.format(LocalDateTime.now());
TemporalAccessor temporalAccessor = dateTimeFormatter.parse(dateString);
String dateString2 = dateTimeFormatter.format(temporalAccessor);
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 线程是否安全: "+dateString.equals(dateString2));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 格式化失败 ");
}
}
}
}
复制代码
使用DateTimeFormatter能保证线程安全，且效率也是挺高的。适合高并发场景使用。
解决方案5：使用FastDateFormat 替换SimpleDateFormat
使用FastDateFormat 替换SimpleDateFormat（FastDateFormat 是线程安全的，Apache Commons Lang包支持，不受限于java版本）
public class FastDateFormatDemo6 {
private static FastDateFormat fastDateFormat = FastDateFormat.getInstance("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
public static void main(String[] args) {
//1、创建线程池
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(5);
//2、为线程池分配任务
ThreadPoolTest threadPoolTest = new ThreadPoolTest();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
pool.submit(threadPoolTest);
}
//3、关闭线程池
pool.shutdown();
}
static class ThreadPoolTest implements Runnable{
@Override
public void run() {
try {
String dateString = fastDateFormat.format(new Date());
Date parseDate = fastDateFormat.parse(dateString);
String dateString2 = fastDateFormat.format(parseDate);
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 线程是否安全: "+dateString.equals(dateString2));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 格式化失败 ");
}
}
}
}
复制代码使用FastDateFormat能保证线程安全，且效率也是挺高的。适合高并发场景使用。
FastDateFormat源码分析
Apache Commons Lang 3.5
复制代码//FastDateFormat
@Override
public String format(final Date date) {
return printer.format(date);
}
@Override
public String format(final Date date) {
final Calendar c = Calendar.getInstance(timeZone, locale);
c.setTime(date);
return applyRulesToString(c);
}
复制代码源码中 Calender 是在 format 方法里创建的，肯定不会出现 setTime 的线程安全问题。这样线程安全疑惑解决了。那还有性能问题要考虑？
我们来看下FastDateFormat是怎么获取的
FastDateFormat.getInstance();
FastDateFormat.getInstance(CHINESE_DATE_TIME_PATTERN);
复制代码看下对应的源码
/**
* 获得 FastDateFormat实例，使用默认格式和地区
*
* @return FastDateFormat
*/
public static FastDateFormat getInstance() {
return CACHE.getInstance();
}
/**
* 获得 FastDateFormat 实例，使用默认地区
* 支持缓存
*
* @param pattern 使用{@link java.text.SimpleDateFormat} 相同的日期格式
* @return FastDateFormat
* @throws IllegalArgumentException 日期格式问题
*/
public static FastDateFormat getInstance(final String pattern) {
return CACHE.getInstance(pattern, null, null);
}
复制代码这里有用到一个CACHE，看来用了缓存，往下看
private static final FormatCache CACHE = new FormatCache(){
@Override
protected FastDateFormat createInstance(final String pattern, final TimeZone timeZone, final Locale locale) {
return new FastDateFormat(pattern, timeZone, locale);
}
};
//
abstract class FormatCache<F extends Format> {
...
private final ConcurrentMap cInstanceCache = new ConcurrentHashMap<>(7);
private static final ConcurrentMap C_DATE_TIME_INSTANCE_CACHE = new ConcurrentHashMap<>(7);
...
}
复制代码 
在getInstance 方法中加了ConcurrentMap 做缓存，提高了性能。且我们知道ConcurrentMap 也是线程安全的。
实践
/**
* 年月格式 {@link FastDateFormat}：yyyy-MM
*/
public static final FastDateFormat NORM_MONTH_FORMAT = FastDateFormat.getInstance(NORM_MONTH_PATTERN);
复制代码
//FastDateFormat
public static FastDateFormat getInstance(final String pattern) {
return CACHE.getInstance(pattern, null, null);
}
复制代码
如图可证，是使用了ConcurrentMap 做缓存。且key值是格式，时区和locale（语境）三者都相同为相同的key。
问题
1、tostring()输出时，总以系统的默认时区格式输出，不友好。
2、时区不能转换
3、日期和时间的计算不简便，例如计算加减，比较两个日期差几天等。
4、格式化日期和时间的SimpleDateFormat对象是线程不安全的
5、Date对象本身也是线程不安全的
public class Date
implements java.io.Serializable, Cloneable, Comparable<Date>
{
...
}
复制代码二：Calendar
支持版本及以上
JDK1.1
介绍
Calendar类说明
Calendar类提供了获取或设置各种日历字段的各种方法，比Date类多了一个可以计算日期和时间的功能。
Calendar常用的用法
// 获取当前时间:
Calendar c = Calendar.getInstance();
int y = c.get(Calendar.YEAR);
int m = 1 + c.get(Calendar.MONTH);
int d = c.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
int w = c.get(Calendar.DAY_OF_WEEK);
int hh = c.get(Calendar.HOUR_OF_DAY);
int mm = c.get(Calendar.MINUTE);
int ss = c.get(Calendar.SECOND);
int ms = c.get(Calendar.MILLISECOND);
System.out.println("返回的星期："+w);
System.out.println(y + "-" + m + "-" + d + " " + " " + hh + ":" + mm + ":" + ss + "." + ms);
复制代码
如上图所示，月份计算时，要+1；返回的星期是从周日开始计算，周日为1，1~7表示星期；
Calendar的跨年问题和解决方案
问题
背景：在使用Calendar 的api getWeekYear()读取年份，在跨年那周的时候，程序获取的年份可能不是我们想要的，例如在2019年30号时，要返回2019,结果是返回2020，是不是有毒
// 获取当前时间:
Calendar c = Calendar.getInstance();
c.clear();
String str = "2019-12-30";
try {
c.setTime(new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd").parse(str));
int y = c.getWeekYear();
System.out.println(y);
} catch (ParseException e) {
e.printStackTrace();
}
复制代码
分析原因
老规矩，从源码入手
Calendar类
-------------------------
//@since 1.7
public int getWeekYear() {
throw new UnsupportedOperationException();
}
复制代码这个源码有点奇怪，getWeekYear（）方法是java 7引入的。它的实现怎么是抛出异常，但是执行时，又有结果返回。
断点跟进，通过Calendar.getInstance()获取的Calendar实例是GregorianCalendar
GregorianCalendar
--------------------------------------
public int getWeekYear() {
int year = get(YEAR); // implicitly calls complete()
if (internalGetEra() == BCE) {
year = 1 - year;
}
// Fast path for the Gregorian calendar years that are never
// affected by the Julian-Gregorian transition
if (year > gregorianCutoverYear + 1) {
int weekOfYear = internalGet(WEEK_OF_YEAR);
if (internalGet(MONTH) == JANUARY) {
if (weekOfYear >= 52) {
--year;
}
} else {
if (weekOfYear == 1) {
++year;
}
}
return year;
}
...
}
复制代码方法内获取的年份刚开始是正常的
在JDK中会把前一年末尾的几天判定为下一年的第一周，因此上面程序的结果是1
解决方案
使用Calendar类 get(Calendar.YEAR)获取年份
问题
1、读取月份时，要+1
2、返回的星期是从周日开始计算，周日为1，1~7表示星期
3、Calendar的跨年问题，获取年份要用c.get(Calendar.YEAR)，不要用c.getWeekYear();
4、获取指定时间是一年中的第几周时，调用cl.get(Calendar.WEEK_OF_YEAR)，要注意跨年问题，跨年的那一周，获取的值为1。离跨年最近的那周为52。
三：LocalDateTime
支持版本及以上
jdk8
介绍
LocalDateTime类说明
表示当前日期时间，相当于：yyyy-MM-ddTHH:mm:ss
LocalDateTime常用的用法
获取当前日期和时间
LocalDate d = LocalDate.now(); // 当前日期
LocalTime t = LocalTime.now(); // 当前时间
LocalDateTime dt = LocalDateTime.now(); // 当前日期和时间
System.out.println(d); // 严格按照ISO 8601格式打印
System.out.println(t); // 严格按照ISO 8601格式打印
System.out.println(dt); // 严格按照ISO 8601格式打印
复制代码
由运行结果可行，本地日期时间通过now()获取到的总是以当前默认时区返回的
获取指定日期和时间
LocalDate d2 = LocalDate.of(2021, 07, 14); // 2021-07-14, 注意07=07月
LocalTime t2 = LocalTime.of(13, 14, 20); // 13:14:20
LocalDateTime dt2 = LocalDateTime.of(2021, 07, 14, 13, 14, 20);
LocalDateTime dt3 = LocalDateTime.of(d2, t2);
System.out.println("指定日期时间："+dt2);
System.out.println("指定日期时间："+dt3);
复制代码
日期时间的加减法及修改
LocalDateTime currentTime = LocalDateTime.now(); // 当前日期和时间
System.out.println("------------------时间的加减法及修改-----------------------");
//3.LocalDateTime的加减法包含了LocalDate和LocalTime的所有加减,上面说过,这里就只做简单介绍
System.out.println("3.当前时间：" + currentTime);
System.out.println("3.当前时间加5年：" + currentTime.plusYears(5));
System.out.println("3.当前时间加2个月：" + currentTime.plusMonths(2));
System.out.println("3.当前时间减2天：" + currentTime.minusDays(2));
System.out.println("3.当前时间减5个小时：" + currentTime.minusHours(5));
System.out.println("3.当前时间加5分钟：" + currentTime.plusMinutes(5));
System.out.println("3.当前时间加20秒：" + currentTime.plusSeconds(20));
//还可以灵活运用比如：向后加一年，向前减一天，向后加2个小时，向前减5分钟，可以进行连写
System.out.println("3.同时修改(向后加一年，向前减一天，向后加2个小时，向前减5分钟)：" + currentTime.plusYears(1).minusDays(1).plusHours(2).minusMinutes(5));
System.out.println("3.修改年为2025年：" + currentTime.withYear(2025));
System.out.println("3.修改月为12月：" + currentTime.withMonth(12));
System.out.println("3.修改日为27日：" + currentTime.withDayOfMonth(27));
System.out.println("3.修改小时为12：" + currentTime.withHour(12));
System.out.println("3.修改分钟为12：" + currentTime.withMinute(12));
System.out.println("3.修改秒为12：" + currentTime.withSecond(12));
复制代码
LocalDateTime和Date相互转化
Date转LocalDateTime
System.out.println("------------------方法一：分步写-----------------------");
//实例化一个时间对象
Date date = new Date();
//返回表示时间轴上同一点的瞬间作为日期对象
Instant instant = date.toInstant();
//获取系统默认时区
ZoneId zoneId = ZoneId.systemDefault();
//根据时区获取带时区的日期和时间
ZonedDateTime zonedDateTime = instant.atZone(zoneId);
//转化为LocalDateTime
LocalDateTime localDateTime = zonedDateTime.toLocalDateTime();
System.out.println("方法一：原Date = " + date);
System.out.println("方法一：转化后的LocalDateTime = " + localDateTime);
System.out.println("------------------方法二：一步到位（推荐使用）-----------------------");
//实例化一个时间对象
Date todayDate = new Date();
//Instant.ofEpochMilli(long l)使用1970-01-01T00:00:00Z的纪元中的毫秒来获取Instant的实例
LocalDateTime ldt = Instant.ofEpochMilli(todayDate.getTime()).atZone(ZoneId.systemDefault()).toLocalDateTime();
System.out.println("方法二：原Date = " + todayDate);
System.out.println("方法二：转化后的LocalDateTime = " + ldt);
复制代码
LocalDateTime转Date
System.out.println("------------------方法一：分步写-----------------------");
//获取LocalDateTime对象，当前时间
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();
//获取系统默认时区
ZoneId zoneId = ZoneId.systemDefault();
//根据时区获取带时区的日期和时间
ZonedDateTime zonedDateTime = localDateTime.atZone(zoneId);
//返回表示时间轴上同一点的瞬间作为日期对象
Instant instant = zonedDateTime.toInstant();
//转化为Date
Date date = Date.from(instant);
System.out.println("方法一：原LocalDateTime = " + localDateTime);
System.out.println("方法一：转化后的Date = " + date);
System.out.println("------------------方法二：一步到位（推荐使用）-----------------------");
//实例化一个LocalDateTime对象
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
//转化为date
Date dateResult = Date.from(now.atZone(ZoneId.systemDefault()).toInstant());
System.out.println("方法二：原LocalDateTime = " + now);
System.out.println("方法二：转化后的Date = " + dateResult);
复制代码
线程安全
网上大家都在说JAVA 8提供的LocalDateTime是线程安全的，但是它是如何实现的呢
今天让我们来挖一挖
public final class LocalDateTime
implements Temporal, TemporalAdjuster, ChronoLocalDateTime<LocalDate>, Serializable {
...
}
复制代码由上面的源码可知，LocalDateTime是不可变类。我们都知道一个Java并发编程规则：不可变对象永远是线程安全的。
对比下Date的源码 ,Date是可变类，所以是线程不安全的。
public class Date
implements java.io.Serializable, Cloneable, Comparable<Date>
{
...
}
复制代码四：ZonedDateTime
支持版本及以上
jdk8
介绍
ZonedDateTime类说明
表示一个带时区的日期和时间，ZonedDateTime可以理解为LocalDateTime+ZoneId
从源码可以看出来,ZonedDateTime类中定义了LocalDateTime和ZoneId两个变量。
且ZonedDateTime类也是不可变类且是线程安全的。
public final class ZonedDateTime
implements Temporal, ChronoZonedDateTime<LocalDate>, Serializable {
/**
* Serialization version.
*/
private static final long serialVersionUID = -6260982410461394882L;
/**
* The local date-time.
*/
private final LocalDateTime dateTime;
/**
* The time-zone.
*/
private final ZoneId zone;
...
}
复制代码ZonedDateTime常用的用法
获取当前时间+带时区+时区转换
// 默认时区获取当前时间
ZonedDateTime zonedDateTime = ZonedDateTime.now();
// 用指定时区获取当前时间,Asia/Shanghai为上海时区
ZonedDateTime zonedDateTime1 = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("Asia/Shanghai"));
//withZoneSameInstant为转换时区，参数为ZoneId
ZonedDateTime zonedDateTime2 = zonedDateTime.withZoneSameInstant(ZoneId.of("America/New_York"));
System.out.println(zonedDateTime);
System.out.println(zonedDateTime1);
System.out.println(zonedDateTime2);
复制代码
LocalDateTime+ZoneId变ZonedDateTime
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();
ZonedDateTime zonedDateTime1 = localDateTime.atZone(ZoneId.systemDefault());
ZonedDateTime zonedDateTime2 = localDateTime.atZone(ZoneId.of("America/New_York"));
System.out.println(zonedDateTime1);
System.out.println(zonedDateTime2);
复制代码
上面的例子说明了，LocalDateTime是可以转成ZonedDateTime的。
DateTimeFormatter常用的用法
ZonedDateTime zonedDateTime = ZonedDateTime.now();
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd'T'HH:mm ZZZZ");
System.out.println(formatter.format(zonedDateTime));
DateTimeFormatter usFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("E, MMMM/dd/yyyy HH:mm", Locale.US);
System.out.println(usFormatter.format(zonedDateTime));
DateTimeFormatter chinaFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy MMM dd EE HH:mm", Locale.CHINA);
System.out.println(chinaFormatter.format(zonedDateTime));
复制代码
DateTimeFormatter的坑
1、在正常配置按照标准格式的字符串日期，是能够正常转换的。如果月，日，时，分，秒在不足两位的情况需要补0，否则的话会转换失败，抛出异常。
DateTimeFormatter DATE_TIME_FORMATTER = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS");
LocalDateTime dt1 = LocalDateTime.parse("2021-7-20 23:46:43.946", DATE_TIME_FORMATTER);
System.out.println(dt1);
复制代码会报错：
java.time.format.DateTimeParseException: Text '2021-7-20 23:46:43.946' could not be parsed at index 5
复制代码分析原因：是格式字符串与实际的时间不匹配
"yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS"
"2021-7-20 23:46:43.946"
中间的月份格式是MM，实际时间是7
解决方案：保持格式字符串与实际的时间匹配
DateTimeFormatter DATE_TIME_FORMATTER = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS");
LocalDateTime dt1 = LocalDateTime.parse("2021-07-20 23:46:43.946", DATE_TIME_FORMATTER);
System.out.println(dt1);
复制代码
2、YYYY和DD谨慎使用
LocalDate date = LocalDate.of(2020,12,31);
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("YYYYMM");
// 结果是 202112
System.out.println( formatter.format(date));
复制代码
Java’s DateTimeFormatter pattern “YYYY” gives you the week-based-year, (by default, ISO-8601 standard) the year of the Thursday of that week.
复制代码YYYY是取的当前周所在的年份，week-based year 是 ISO 8601 规定的。2020年12月31号，周算年份，就是2021年
private static void tryit(int Y, int M, int D, String pat) {
DateTimeFormatter fmt = DateTimeFormatter.ofPattern(pat);
LocalDate dat = LocalDate.of(Y,M,D);
String str = fmt.format(dat);
System.out.printf("Y=%04d M=%02d D=%02d " +
"formatted with " +
"\"%s\" -> %s\n",Y,M,D,pat,str);
}
public static void main(String[] args){
tryit(2020,01,20,"MM/DD/YYYY");
tryit(2020,01,21,"DD/MM/YYYY");
tryit(2020,01,22,"YYYY-MM-DD");
tryit(2020,03,17,"MM/DD/YYYY");
tryit(2020,03,18,"DD/MM/YYYY");
tryit(2020,03,19,"YYYY-MM-DD");
}
复制代码Y=2020 M=01 D=20 formatted with "MM/DD/YYYY" -> 01/20/2020
Y=2020 M=01 D=21 formatted with "DD/MM/YYYY" -> 21/01/2020
Y=2020 M=01 D=22 formatted with "YYYY-MM-DD" -> 2020-01-22
Y=2020 M=03 D=17 formatted with "MM/DD/YYYY" -> 03/77/2020
Y=2020 M=03 D=18 formatted with "DD/MM/YYYY" -> 78/03/2020
Y=2020 M=03 D=19 formatted with "YYYY-MM-DD" -> 2020-03-79
复制代码最后三个日期是有问题的，因为大写的DD代表的是处于这一年中那一天，不是处于这个月的那一天，但是dd就没有问题。
例子参考于：www.cnblogs.com/tonyY/p/121…
所以建议使用yyyy和dd。
六：Instant
支持版本及以上
jdk8
介绍
Instant类说明
public final class Instant
implements Temporal, TemporalAdjuster, Comparable<Instant>, Serializable {
...
}
复制代码Instant也是不可变类且是线程安全的。其实Java.time 这个包是线程安全的。
Instant是java 8新增的特性，里面有两个核心的字段
...
private final long seconds;
private final int nanos;
...
复制代码一个是单位为秒的时间戳，另一个是单位为纳秒的时间戳。
是不是跟**System.currentTimeMillis()**返回的long时间戳很像，System.currentTimeMillis()返回的是毫秒级，Instant多了更精确的纳秒级时间戳。
Instant常用的用法
Instant now = Instant.now();
System.out.println("now:"+now);
System.out.println(now.getEpochSecond()); // 秒
System.out.println(now.toEpochMilli()); // 毫秒
复制代码
Instant是没有时区的，但是Instant加上时区后，可以转化为ZonedDateTime
Instant ins = Instant.now();
ZonedDateTime zdt = ins.atZone(ZoneId.systemDefault());
System.out.println(zdt);
复制代码
long型时间戳转Instant
要注意long型时间戳的时间单位选择Instant对应的方法转化
//1626796436 为秒级时间戳
Instant ins = Instant.ofEpochSecond(1626796436);
ZonedDateTime zdt = ins.atZone(ZoneId.systemDefault());
System.out.println("秒级时间戳转化："+zdt);
//1626796436111l 为秒级时间戳
Instant ins1 = Instant.ofEpochMilli(1626796436111l);
ZonedDateTime zdt1 = ins1.atZone(ZoneId.systemDefault());
System.out.println("毫秒级时间戳转化："+zdt1);
复制代码Instant的坑
Instant.now()获取的时间与北京时间相差8个时区，这是一个细节，要避坑。
看源码，用的是UTC时间。
public static Instant now() {
return Clock.systemUTC().instant();
}
复制代码解决方案：
Instant now = Instant.now().plusMillis(TimeUnit.HOURS.toMillis(8));
System.out.println("now:"+now);
复制代码
作者：小虚竹and掘金
链接：https://juejin.cn/post/7023961450859233293
来源：稀土掘金
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