java中日期的换算处理

JAVA8中的日期API是JSR-310的实现，并且是工作在ISO-8601日历系统基础上的，但我们也可以在非ISO的日历上。
JDK8的日期API大致分为以下几个包：

 java.time包：JDK8中的基础包，所有常用的基础类都是这个包的一部分，如LocalDate，LocalTime，LocalDateTime等等，所有这些类都是不可变且线程安全的；
 java.time.chrono包：这个包为非ISO的日历系统定义了一些API，我们可以在借助这个包中的一些类扩展我们自己的日历系统；
 java.time.format包：这个包很明显了，格式化和解析日期时间对象，一般java.time包中的类都差不多能满足我们的需求了，如果有需要，可以调用这个包下的类自定义解析方式；
 java.time.temporal包：这个包很有意思，封装了一些获取某个特定日期和时间的接口，比如某月的第一天或最后一天，并且这些方法都是属于特别好认的方法。
 java.time.zone包：这个包就是时区相关的类了。

在JDK1.8中，我们经常使用的大约有如下几个类：LocalDate, LocalTime, LocalDateTime, DateTimeFormatter等，所以我们主要看一下这几个类的相关方法。

1. 日期API

1.1 LocalDate

java.time.LocalDate这个类，是用来表示日期的，也仅包含日期，用起来十分方便，方法也十分简单。我们来看一些小例子：

public static void testDate() {
    // 1. 获取当前日期(年月日) -----打印输出-----2018-01-29
    LocalDate localDate = LocalDate.now();
    System.out.println(localDate.toString());
    // 2. 根据年月日构建Date ----打印输出-----2018-01-30
    LocalDate localDate1 = LocalDate.of(2018, 01, 30);
    // 3. 字符串转换日期,严格按照yyyy-MM-dd格式，02写成2都不行,也可以自定义格式 -----打印输出-----2018-01-30。无效日期无法通过：DateTimeParseException: Invalid date
    LocalDate localDate2 = LocalDate.parse("2018-01-30");
    // 4. 获取本月第一天 -----打印输出-----2018-01-01
    LocalDate firstDayOfMonth = localDate.with(TemporalAdjusters.firstDayOfMonth());
    // 5. 获取本月第二天  -----打印输出-----2018-01-02
    LocalDate secondDayOfMonth = localDate.withDayOfMonth(2);
    // 6. 获取本月最后一天，再也不用计算是28，29，30还是31-----打印输出-----2018-01-31
    LocalDate lastDayOfMonth = localDate.with(TemporalAdjusters.lastDayOfMonth());
    // 7. 明天 -----打印输出----- 2018-01-30
    LocalDate tomorrowDay = localDate.plusDays(1L);
    // 8. 昨天 -----打印输出----- 2018-01-28
    LocalDate yesterday = localDate.minusDays(1L);
    // 9. 获取本年第120天 -----打印输出----- 2018-04-30
    LocalDate day = localDate.withDayOfYear(120);
    // 10. 计算两个日期间的天数
    long days = localDate.until(localDate1, ChronoUnit.DAYS);
    System.out.println(days);
    // 11. 计算两个日期间的周数
    long weeks = localDate.until(localDate1, ChronoUnit.WEEKS);
    System.out.println(weeks);
    // 12. 取2015年1月第一个周一，这个计算用Calendar要死掉很多脑细胞：
    LocalDate firstMondayOf2015 = LocalDate.parse("2015-01-01").with(TemporalAdjusters.firstInMonth(DayOfWeek.MONDAY)); // 2015-01-05
}

1.2 LocalTime

同样，和LocalDate相对应的另一个类就是LocalTime，这个类恰好和LocalDate相反，它表示的全是时间，不包含日期。例子如下：

public static void testTime() {
    // 1. 获取当前时间，包含毫秒数 -----打印输出----- 21:03:26.315
    LocalTime localTime = LocalTime.now();
    // 2. 你可能想清除毫秒数：
    LocalTime now = LocalTime.now().withNano(0)); // 11:09:09
    // 3. 构建时间 -----打印输出----- 12:15:30
    LocalTime localTime1 = LocalTime.of(12, 15, 30);
    // 4. 获取当前时间，不包含毫秒数 -----打印输出----- 21:01:56
    LocalTime localTime2 = localTime.withNano(0);
    // 5. 字符串转为时间，还可以有其他格式，比如12:15, 12:15:23.233
    // -----打印输出----- 12:15:30
    LocalTime localTime3 = LocalTime.parse("12:15:30");
}

1.3 LocalDateTime

LocalDateTime就和原先的java.util.Date很像了，既包含日期，又包含时间，它经常和DateTimeFormatter一起使用。

public static void testDateTime() {
    // 1. 获取当前年月日 时分秒 -----打印输出----- 2018-01-29T21:23:26.774
    LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();
    // 2. 通过LocalDate和LocalTime构建 ----- 打印输出----- 2018-01-29T21:24:41.738
    LocalDateTime localDateTime1 = LocalDateTime.of(LocalDate.now(), LocalTime.now());
    // 3. 构建年月日 时分秒 -----打印输出----- 2018-01-29T19:23:13
    LocalDateTime localDateTime2 = LocalDateTime.of(2018, 01, 29, 19, 23, 13);
    // 4. 格式化当前时间 ----打印输出----- 2018/01/29
    DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy/MM/dd");
    System.out.println(formatter.format(localDateTime2));
}

使用LocalDateTime的with开头的方法可以设置相应的时间，小时，分钟等，比如：

// 设置分钟数
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now().withMinute(23);

需要注意的有两点：

 LocalDateTime默认的格式是 2018-01-29T21:23:26.774 这种格式，这可能与我们经常使用的格式不太符合，所以我们可以指定格式。
 DateTimeFormatter本身提供了许多静态格式化常量，我们可以参考使用，如果不能满足我们的需求的话，我们可以自定义；

1.4 TemporalAdjusters

该类是一个计算用的类，提供了各种各样的计算方法。比如某个月的第一天，某个月的最后一天，某一年的第一天，某一年的第几天等各种计算方法。该类内部实现基本上全都是通过JDK8的Lambda表达式来实现的。随便举一些例子，都很简单。

LocalDate localDate = LocalDate.now();

// 1. 本月第一天
LocalDate firstDayOfMonth = localDate.with(TemporalAdjusters.firstDayOfMonth());
// 2. 本月最后一天
LocalDate lastDayOfMonth = localDate.with(TemporalAdjusters.lastDayOfMonth());
// 3. 本年第一天
LocalDate firstDayOfYear = localDate.with(TemporalAdjusters.firstDayOfYear());
// 4. 下个月第一天
LocalDate firstDayOfNextMonth = localDate.with(TemporalAdjusters.firstDayOfNextMonth());
// 5. 本年度最后一天
LocalDate lastDayOfYear = localDate.with(TemporalAdjusters.lastDayOfYear());

System.out.println(firstDayOfMonth);
System.out.println(lastDayOfMonth);
System.out.println(firstDayOfYear);
System.out.println(firstDayOfNextMonth);
System.out.println(lastDayOfYear);

打印输出：

2018-01-01
2018-01-31
2018-01-01
2018-02-01
2018-12-31

1.5 Period和Duration

  Period是基于ISO-8601标准的日期系统，用于计算两个日期间的年，月，日的差值。比如'2年，3个月，4天'；而Duration和Period很像，但Duration计算的是两个日期间的秒，纳秒的值，是一种更为精确的计算方式；而ISO-8601系统是当今世界大部分地区采用的现代日历的阳历系统。

LocalDate localDate = LocalDate.now();
LocalDate localDate1 = LocalDate.of(2018, 3, 28);
Period period = Period.between(localDate, localDate1);
System.out.println(period.getDays());
System.out.println(period.getMonths());

当然如果我们看一下Period的between方法实现，就知道底层是通过LocalDate.until方法来实现的。同样，Period的between方法也就等同于LocalDate.until方法。
但这里有一个问题，就是Period的getDays方法返回的不是两个日期间总的天数，有点像月计算后剩余的天数，但也不完全是，所以不太清楚这个类实际的意义。看个例子：

LocalDate localDate1 = LocalDate.of(2018, 01, 30);
LocalDate localDate2 = LocalDate.of(2018, 03, 01);
Period period = Period.between(localDate1, localDate2);
System.out.println(period.getDays());

打印：1
我们把第一行代码换一下值，再看一下：

LocalDate localDate1 = LocalDate.of(2018, 01, 29);

结果还是打印1。再换：

LocalDate localDate1 = LocalDate.of(2018, 01, 28);
LocalDate localDate1 = LocalDate.of(2018, 01, 27);

上面两个分别打印1，2。

所以说，在没搞清楚上面的方法之前，还是不要贸然使用，而如果要计算两个日期间的总的天数，可以用如下方法来计算：

System.out.println(localDate1.until(localDate2, ChronoUnit.DAYS));
System.out.println(ChronoUnit.DAYS.between(localDate1, localDate2));

而对于Duration来说，就更简单了，计算两个时间之间的秒数，纳秒数：

LocalTime localTime1 = LocalTime.of(12, 12, 12);
LocalTime localTime2 = LocalTime.of(12, 13, 27);
Duration duration = Duration.between(localTime1, localTime2);
System.out.println(duration.getSeconds());  //

但有一点需要注意，Duration中必须要支持秒数，如果没有的话，将会报错，如：

LocalDate localDate1 = LocalDate.of(2018, 02, 28);
LocalDate localDate2 = LocalDate.of(2018, 02, 27);
Duration duration = Duration.between(localDate1, localDate2);
System.out.println(duration.getSeconds());

将会直接提示：

Exception in thread "main" java.time.temporal.UnsupportedTemporalTypeException: Unsupported unit: Seconds
    at java.time.LocalDate.until(LocalDate.java:1614)
    at java.time.Duration.between(Duration.java:475)
    at com.jdk8.DateTest.testPeriod(DateTest.java:40)
    at com.jdk8.DateTest.main(DateTest.java:23)

1.6 ChronoUnit

  这个是个枚举类型，实现功能类型Period和Duration，但如果我们看它的底层实现，就可以看到它基本是基于Duration来实现的。这个枚举很简单，我们直接看一些例子就可以了：

LocalDateTime oldDate = LocalDateTime.of(2017, Month.AUGUST, 31, 10, 20, 55);
LocalDateTime newDate = LocalDateTime.of(2018, Month.NOVEMBER, 9, 10, 21, 56);

System.out.println(oldDate);
System.out.println(newDate);

// count between dates
long years = ChronoUnit.YEARS.between(oldDate, newDate);
long months = ChronoUnit.MONTHS.between(oldDate, newDate);
long weeks = ChronoUnit.WEEKS.between(oldDate, newDate);
long days = ChronoUnit.DAYS.between(oldDate, newDate);
long hours = ChronoUnit.HOURS.between(oldDate, newDate);
long minutes = ChronoUnit.MINUTES.between(oldDate, newDate);
long seconds = ChronoUnit.SECONDS.between(oldDate, newDate);
long milis = ChronoUnit.MILLIS.between(oldDate, newDate);
long nano = ChronoUnit.NANOS.between(oldDate, newDate);

System.out.println("\n--- Total --- ");
System.out.println(years + " years");
System.out.println(months + " months");
System.out.println(weeks + " weeks");
System.out.println(days + " days");
System.out.println(hours + " hours");
System.out.println(minutes + " minutes");
System.out.println(seconds + " seconds");
System.out.println(milis + " milis");
System.out.println(nano + " nano");

打印结果：

2017-08-31T10:20:55
2018-11-09T10:21:56

--- Total ---
1 years
14 months
62 weeks
435 days
10440 hours
626401 minutes
37584061 seconds
37584061000 milis
37584061000000000 nano

1.7 Clock

  时钟系统，用于查找当前时刻。通过指定一个时区，我们可以获取到当前的时刻，日期，时间。所以可以使用一个时钟来代替System.currenttimemillis() 和 TimeZone.getDefault()。
在应用程序的最佳实践是将时钟传递给任何需要当前即刻的方法：

public class MyBean {
    private Clock clock;  // dependency inject
    ...
    public void process(LocalDate eventDate) {
      if (eventDate.isBefore(LocalDate.now(clock)) {
        ...
      }
    }
}

我们可以简单测试一下：

// 系统默认
Clock systemDefaultClock = Clock.systemDefaultZone();
System.out.println("Current DateTime with system default clock: " + LocalDateTime.now(systemDefaultClock));
System.out.println(systemDefaultClock.millis());

// 世界协调时UTC
Clock systemUTCClock = Clock.systemUTC();
System.out.println("Current DateTime with UTC clock: " + LocalDateTime.now(systemUTCClock));
System.out.println(systemUTCClock.millis());

//芝加哥
Clock clock = Clock.system(ZoneId.of(ZoneId.SHORT_IDS.get("CST")));
System.out.println("Current DateTime with CST clock: " + LocalDateTime.now(clock));
System.out.println(clock.millis());

打印：

Current DateTime with system default clock: 2018-02-02T16:26:07.665
1517559967665
Current DateTime with UTC clock: 2018-02-02T08:26:07.665
1517559967665
Current DateTime with CST clock: 2018-02-02T02:26:07.667
1517559967667

并且我们可以使用 millis 方法来代替 System.currenttimemillis()。
更多有关Clock方法实例可以参考下面链接（没找到JDK8的，不过可以参考JDK9的）：
https://www.concretepage.com/java/java-9/java-clock

1.8 其他

其中还有一些类没有详细说明，比如：

 Instant，表示的是时间戳，用于记录某一时刻的更改（JDK8之前的Timestamp）;
 ZoneId 时区标志，比如用于标志欧洲/巴黎；
 ZoneOffset 时区偏移量，与UTC的偏移量；
 ZonedDateTime 与时区有关的日历系统，比如2007-12 03t10:15:30+01欧洲/巴黎；
 OffsetDateTime 用于与UTC偏移的日期时间，如如2007-12 03t10:15:30+01:00。

2. 转换

2.1 java.util.Date与LocalDate，LocalTime，LocalDateTime替换

将Date转换为LocalDate，LocalTime，LocalDateTime可以借助于ZonedDateTime和Instant，实现如下：

Date date = new Date();
System.out.println("current date: " + date);

// Date -> LocalDateTime
LocalDateTime localDateTime = date.toInstant().atZone(ZoneId.systemDefault()).toLocalDateTime();
System.out.println("localDateTime by Instant: " + localDateTime);

// Date -> LocalDate
LocalDate localDate = date.toInstant().atZone(ZoneId.systemDefault()).toLocalDate();
System.out.println("localDate by Instant: " + localDate);
// Date -> LocalTime
LocalTime localTime = date.toInstant().atZone(ZoneId.systemDefault()).toLocalTime();
System.out.println("localTime by Instant: " + localTime);

//2. Date -> LocalDateTime
localDateTime = LocalDateTime.ofInstant(date.toInstant(), ZoneId.systemDefault());
System.out.println("localDateTime by ofInstant: " + localDateTime);

output：

current date: Fri Feb 02 16:43:13 CST 2018
localDateTime by Instant: 2018-02-02T16:43:13.073
localDateTime by ofInstant: 2018-02-02T16:43:13.073
localDate by Instant: 2018-02-02
localTime by Instant: 16:43:13.073

由于JDK8实现了向下兼容，所以Date里在JDK8版本引入了2个方法，from 和
toInstant，所以我们可以借助这两个方法来实现LocalDateTime到Date的转换。将LocalDateTime转为Date如下：

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

// LocalDateTime -> Date
Date date = Date.from(localDateTime.atZone(ZoneId.systemDefault()).toInstant());
System.out.println("LocalDateTime -> current date: " + date);

// LocalDate -> Date，时间默认都是00
LocalDate localDate = LocalDate.now();
date = Date.from(localDate.atStartOfDay(ZoneId.systemDefault()).toInstant());
System.out.println("LocalDate -> current date: " + date);

output：

localDateTime: 2018-02-02T16:55:52.464
LocalDateTime -> current date: Fri Feb 02 16:55:52 CST 2018
LocalDate -> current date: Fri Feb 02 00:00:00 CST 2018

而单独的LocalTime转为Date没什么意义，所以如果LocalTime要转为Date，一般借助于LocalDate和LocalDateTime来实现就可以了。

2.2 日期与字符串的转换

 日期与字符串的转换比较简单。先说转换成日期格式，通过LocalDate，LocalTime，LocalDateTime的parse方法和DateTimeFormatter来实现：

LocalDate localDate = LocalDate.parse("2018-09-09", DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd"));

LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.parse("2018-09-10 12:12:12", DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:ss:mm"));

而将日期转为字符串，可以通过format方法和DateTimeFormatter来实现：

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

总结

 java.time包下其实还有一些其他的类与方法，如查询是否是闰年，日期比较，获取某一年的某一天等等，我们可以等用到的时候再去查看不迟。并且我们可以将我们常用的方法封装成util包供我们在使用的时候直接调用。
 JDK8提供的这套API接口基本上封装了我们平时常用的所有与日期时间的相关操作，所以如果升级了JDK8，在处理日期和时间的时候尽量多用新的API。
 JDK8中新的日期不但命名优雅，通俗易懂，而且提供了向下兼容的能力，可以无缝连接。
 如果用到了Period，注意它的getDays方法。

作者：骑着乌龟去看海
链接：https://www.jianshu.com/p/f4abe1e38e09
來源：简书