Java8 新特性 —— LocalDateTime，Instant(时间戳)，DateTimeFormatter(格式化)，Duration和Period(时间对比)，时区详解

前言

在旧版的 Java 中，日期时间 API 存在诸多问题，其中有：

• 非线程安全： java.util.Date 是非线程安全的，所有的日期类都是可变的，这是Java日期类最大的问题之一。
• 设计很差： 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。java.util.Date同时包含日期和时间，而java.sql.Date仅包含日期，另外这两个类都有相同的名字，这就显得非常糟糕。
• 时区处理麻烦： 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。

为了解决以上问题，Java 8引入了新的日期时间API。新API具有以下特点：

• 线程安全： 新的日期时间API中的类都是线程安全的。
• 不可变性： 与传统日期时间类不同，新的日期时间API中的类是不可变（immutable）的，这使得更容易编写高质量的代码。
• 类型安全性： 新的日期时间API中所有的类和接口都具有类型安全性，这意味着可以在编译时捕获许多常见的日期时间错误。

Java 8日期时间API中主要涉及到以下类和接口：

• java.time.LocalDate：表示一个ISO-8601格式的日期，不包含时间信息
• java.time.LocalTime：表示一个ISO-8601格式的时间，不包含日期信息
• java.time.LocalDateTime：表示一个ISO-8601格式的日期时间
• java.time.Instant：表示从‘1970-01-01T00:00:00Z’开始的秒数（时间戳）
• java.time.Duration：表示两个时刻之间的持续时间或时间段
• java.time.Period：表示两个日期之间的天数、月数或年数
• java.time.ZonedDateTime：表示带时区的日期时间信息
• java.time.temporal：用于校正时间
• java.time.DateTimeFormatter：用于格式化和解析日期时间信息

一、LocalDate、LocalTime以及LocalDateTime

• LocalDate主要表示日期类对象如：2024-11-06；
• LocalTime主要表示时间类对象如：20:31:00；
• LocalDateTime则是两个结合版，表示日期加时间如：2024-11-06T20:31:00。

这三者的使用方法其实是如出一辙的，下面我们以LocalDateTime为例，了解一下他们的作用及用法：

@Test
public void test3(){
   
    LocalDateTime now = LocalDateTime.now();//当前时间 yyyy-MM-ddTHH:mm:ss
    LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.of(2024, 11, 6, 12, 30, 30);//2024-11-06T12:30:30

    LocalDateTime plusHours = localDateTime.plusHours(1);//加上一个小时 -> 2024-11-06T13:30:30
    LocalDateTime minusMinutes = localDateTime.minusMinutes(10);//减去10分钟 -> 2024-11-06T12:20:30
    int dayOfWeek = localDateTime.getDayOfWeek().getValue();//获取当前时间是一周中的第几天 -> 3
    int year = localDateTime.getYear();//获取年 -> 2024
    int month = localDateTime.getMonthValue();//获取月份 -> 11
    int hour = localDateTime.getHour();//获取小时 -> 12
    int minute = localDateTime.getMinute();//获取分钟 -> 30
    int second = localDateTime.getSecond();//获取秒 -> 30
}

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二、Instant 时间戳

• Instant：时间戳, 存储了一个从1970-01-01 00:00:00 以来的 秒 和 纳秒 数据
• getEpochSecond()：获取的是秒
• toEpochMilli()：获取的是毫秒
• getNano()：获取的是纳秒
• ofEpochSecond()：通过秒级时间戳获取Instant
• ofEpochMilli()：通过毫秒级时间戳获取Instant

/**
 * Instant : 时间戳, 存储了一个从1970-01-01 00:00:00 以来的 秒 和 纳秒 数据
 * getEpochSecond() : 获取的是秒
 * toEpochMilli() : 获取的是毫秒
 * getNano() : 获取的是纳秒
 * ofEpochSecond() : 通过秒级时间戳获取Instant
 * ofEpochMilli() : 通过毫秒级时间戳获取Instant
 */
@Test
public void test4(){
   
    Instant inst1 = Instant.now();//默认获取 UTC 时区
    System.out.println("UTC 时区: " + inst1);//2024-11-06T12:44:24.803617100Z

    System.out.println