在Java 1.0中,对日期和时间的支持只能依赖java.util.Date类。正如类名所表达的,这个类无法表示日期,只能以毫秒的精度表示时间。更糟糕的是它的易用性,由于某些原因未知的设计决策,这个类的易用性被深深地损害了,比如:年份的起始选择是1900年,月份的起始从0开始。
在Java 1.1中,Date类中的很多方法被废弃了,取而代之的是java.util.Calendar类。很不幸,Calendar类也有类似的问题和设计缺陷,导致使用这些方法写出的代码非常容易出错。比如,月份依旧是从0开始计算(不过,至少Calendar类拿掉了由1900年开始计算年份这一设计)。更糟的是,同时存在Date和Calendar这两个类,也增加了程序员的困惑。
DateFormat方法也有它自己的问题。比如,它不是线程安全的。这意味着两个线程如果尝试使用同一个formatter解析日期,你可能会得到无法预期的结果。

Java从一开始就没有对日期时间处理的一致性方法,因此日期/时间API也是除Java核心API以外另一项倍受欢迎的内容。

为什么我们需要新的Java日期/时间API?

同上,在以前的Java版本中,日期和时间相关的类存在诸多问题:
  1. Java的日期/时间类的定义并不一致,在java.util和java.sql的包中都有日期类,此外用于格式化和解析的类在java.text包中定义。
  2. java.util.Date同时包含日期和时间,而java.sql.Date仅包含日期,将其纳入java.sql包并不合理。另外这两个类都有相同的名字,这本身就是一个非常糟糕的设计。
  3. 对于时间、时间戳、格式化以及解析,并没有一些明确定义的类。对于格式化和解析的需求,我们有java.text.DateFormat抽象类,但通常情况下,SimpleDateFormat类被用于此类需求。
  4. 所有的日期类都是可变的,因此他们都不是线程安全的,这是Java日期类最大的问题之一。
  5. 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。
在现有的日期和日历类中定义的方法还存在一些其他的问题,但以上问题已经很清晰地表明:Java需要一个健壮的日期/时间类。这也是为什么Joda Time在Java日期/时间需求中扮演了高质量替换的重要角色。

Java 8日期/时间API

Java 8日期/时间API是JSR-310的实现,它的实现目标是克服旧的日期时间实现中所有的缺陷,新的日期/时间API的一些设计原则是:
  1. 不变性:新的日期/时间API中,所有的类都是不可变的,这对多线程环境有好处。
  2. 关注点分离:新的API将人可读的日期时间和机器时间(unix timestamp)明确分离,它为日期(Date)、时间(Time)、日期时间(DateTime)、时间戳(unix timestamp)以及时区定义了不同的类。
  3. 清晰:在所有的类中,方法都被明确定义用以完成相同的行为。举个例子,要拿到当前实例我们可以使用now()方法,在所有的类中都定义了format()和parse()方法,而不是像以前那样专门有一个独立的类。为了更好的处理问题,所有的类都使用了工厂模式策略模式,一旦你使用了其中某个类的方法,与其他类协同工作并不困难。
  4. 实用操作:所有新的日期/时间API类都实现了一系列方法用以完成通用的任务,如:加、减、格式化、解析、从日期/时间中提取单独部分,等等。
  5. 可扩展性:新的日期/时间API是工作在ISO-8601日历系统上的,但我们也可以将其应用在非IOS的日历上。

Java8日期/时间API包含以下相应的包。

  1. java.time包:这是新的Java日期/时间API的基础包,所有的主要基础类都是这个包的一部分,如:LocalDate, LocalTime, LocalDateTime, Instant, Period, Duration等等。所有这些类都是不可变的和线程安全的,在绝大多数情况下,这些类能够有效地处理一些公共的需求。
  2. java.time.chrono包:这个包为非ISO的日历系统定义了一些泛化的API,我们可以扩展AbstractChronology类来创建自己的日历系统。
  3. java.time.format包:这个包包含能够格式化和解析日期时间对象的类,在绝大多数情况下,我们不应该直接使用它们,因为java.time包中相应的类已经提供了格式化和解析的方法。
  4. java.time.temporal包:这个包包含一些时态对象,我们可以用其找出关于日期/时间对象的某个特定日期或时间,比如说,可以找到某月的第一天或最后一天。你可以非常容易地认出这些方法,因为它们都具有“withXXX”的格式。
  5. java.time.zone包:这个包包含支持不同时区以及相关规则的类。
注意:日期格式“MMM d yyyy”和“MMM dd yyyy”有一些微妙的不同,第一个格式可以解析“Jan 2 2014”和“Jan 14 2014”,而第二个在解析“Jan 2 2014”就会抛异常,因为第二个格式里要求日必须是两位的。如果想修正,你必须在日期只有个位数时在前面补零,就是说“Jan 2 2014”应该写成 “Jan 02 2014”。

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