关于日期和时间的解析

来源：Java编程的逻辑

日期和时间

1 基本概念

时区

我们都知道，同一时刻，世界上各个地区的时间可能是不一样的，具体时间与时区有关，一共有24个时区，英国格林尼治是0时区，北京是东八区，也就是说格林尼治凌晨1点，北京是早上9点。0时区的时间也称为GMT+0时间，GMT是格林尼治标准时间，北京的时间就是GMT+8:00。

时刻和Epoch Time (纪元时)

所有计算机系统内部都用一个整数表示时刻，这个整数是距离格林尼治标准时间1970年1月1日0时0分0秒的毫秒数。为什么要用这个时间呢？更多的是历史原因，本文就不介绍了。

格林尼治标准时间1970年1月1日0时0分0秒也被称为Epoch Time (纪元时)。

这个整数表示的是一个时刻，与时区无关，世界上各个地方都是同一个时刻，但各个地区对这个时刻的解读，如年月日时分秒，可能是不一样的。

如何表示1970年以前的时间呢？使用负数。

年历

我们都知道，中国有公历和农历之分，公历和农历都是年历，不同的年历，一年有多少月，每月有多少天，甚至一天有多少小时，这些可能都是不一样的。

比如，公历有闰年，闰年2月是29天，而其他年份则是28天，其他月份，有的是30天，有的是31天。农历有闰月，比如闰7月，一年就会有两个7月，一共13个月。

公历是世界上广泛采用的年历，除了公历，还有其他一些年历，比如日本也有自己的年历。Java API的设计思想是支持国际化的，支持多种年历，但实际中没有直接支持中国的农历，本文主要讨论公历。

总结

时刻是一个绝对时间，对时刻的解读，如年月日周时分秒等，则是相对的，与年历和时区相关。

2 Java日期和时间API

2.1 Date

表示时刻，内部主要是一个long类型的值：

private transient long fastTime;

2.2 TimeZone

TimeZone表示时区，它是一个抽象类，有静态方法用于获取其实例。

2.3 国家和语言Locale

Locale表示国家和语言，它有两个主要参数，一个是国家，另一个是语言，每个参数都有一个代码，不过国家并不是必须的。

2.4 Calendar

Calendar类是日期和时间操作中的主要类，它表示与TimeZone和Locale相关的日历信息，可以进行各种相关的运算。

内部组成

与Date类似，Calendar内部也有一个表示时刻的毫秒数，定义为：

protected long time;

除此之外，Calendar内部还有一个数组，表示日历中各个字段的值，定义为：

protected int fields[];

这个数组的长度为17，保存一个日期中各个字段的值；
Calendar类中定义了一些静态变量，表示这些字段，主要有：

• Calendar.YEAR：表示年
• Calendar.MONTH：表示月，一月份是0，Calendar同样定义了表示各个月份的静态变量，如Calendar.JULY表示7月。
• Calendar.DAY_OF_MONTH：表示日，每月的第一天是1。
• Calendar.HOUR_OF_DAY：表示小时，从0到23。
• Calendar.MINUTE：表示分钟，0到59。
• Calendar.SECOND：表示秒，0到59。
• Calendar.MILLISECOND：表示毫秒，0到999。
• Calendar.DAY_OF_WEEK：表示星期几，周日是1，周一是2，周六是7，Calenar同样定义了表示各个星期的静态变量，如Calendar.SUNDAY表示周日。

2.5 DateFormat的线程安全性

DateFormat/SimpleDateFormat不是线程安全的，因为DateFormat内部使用了一个Calendar实例对象，多线程同时调用的时候，这个Calendar实例的状态可能就会紊乱。

解决这个问题大概有以下方案：

• 每次使用DateFormat都新建一个对象
• 使用线程同步
• 使用ThreadLocal
• 使用Joda-Time，Joda-Time是线程安全的

3 Joda-time类库

DateTime中非常方便的一点是，方法的返回值是修改后的DateTime对象，可以接着进行下一个方法调用，这样，代码就非常简洁，也非常容易阅读，这种一种流行的设计风格，称为流畅接口 (Fluent Interface)，相比之下，使用Calendar，就必须要写多行代码，比较臃肿

有两个类，一个是DateTimeFormat，另一个是DateTimeFormatter；
DateTimeFormatter是具体的格式化类，提供了print方法将DateTime转换为字符串。DateTimeFormat是一个工厂类，专门生成具体的格式化类；
程序设计的一个基本思维是关注点分离，程序一般总是比较复杂的，涉及方方面面，解决的思路就是分解，将复杂的事情尽量分解为不同的方面，或者说关注点，各个关注点之间耦合度要尽量低；
具体来说，对应到Java，每个类应该只关注一点；
因为生成DateTimeFormatter的方式比较多，就将生成DateTimeFormatter这个事单独拿了出来，就有了工厂类DateTimeFormat，只关注生产DateTimeFormatter；
Joda-Time中还有别的工厂类，比如ISODateTimeFormat，工厂类是一种常见的设计模式。