8.算法竞赛中的常用JAVA API ：Calendar日期类

8.算法竞赛中的常用JAVA API ：Calendar日期类

摘要

在蓝桥杯中有关于日期计算的问题，正好java中的Date类和Calendar类提供了对日期处理的一些方法。Date类大部分方法已经废弃了，所以本文将详细介绍Calendar类。

Calendar类

Calendar 类是一个抽象类，它为特定瞬间与一组诸如YEAR、MONTH、DAY_OF_MONTH、HOUR 等日历字段之间的转换提供了一些方法，并为操作日历字段（例如获得下星期的日期）提供了一些方法。
瞬间可用毫秒值来表示，它是距历元（即格林威治标准时间 1970 年 1 月 1 日的 00:00:00.000，格里高利历）的偏移量。

常用的日历字段

  • YEAR 指示年的 get 和 set 的字段数字。

  • MONTH 指示月份的 get 和 set 的字段数字。

  • DAY_OF_MONTH get 和 set 的字段数字, 指示一个月中的某天。

  • DAY_OF_WEEK get 和 set 的字段数字, 指示一个星期中的某天。

  • DAY_OF_YEAR get 和 set 的字段数字, 指示当前年中的天数。

  • DAY_OF_WEEK_IN_MONTH get 和 set 的字段数字, 指示当前月中的第几个星期。

  • HOUR get 和 set 的字段数字,指示当天中的某小时

  • MINUTE get 和 set 的字段数字,指示当前小时中的某分钟

  • SECOND get 和 set 的字段数字,指示当前分钟中的某秒
    time 以毫秒为单位，表示自格林威治标准时间 1970 年 1月 1 日 0:00:00 后经过的时间。

    (字段就是Calendar类的成员变量，用于存储当前日历的年月日等时间信息。）

Calendar类的实例化

来看Calendar的声明：

public abstract class Calendar 
	extends Objectimplements Serializable, Cloneable, Comparable<Calendar>{}

该类被abstract所修饰，说明不能通过new的方式来获得实例，对此，Calendar提供了一个类方法getInstance，以获得此类型的一个通用的对象，getInstance方法返回一个Calendar对象（该对象为Calendar的子类对象），其日历字段已由当前日期和时间初始化：

getInstance();//返回一个默认时区和语言环境的日历

Calendar calendar = Calendar.getInstance();//赋值给calendar

之所以说返回的是Calendar的子类对象，是因为每个国家地区都有自己的一套日历算法，比如西方国家的第一个星期大部分为星期日，而中国则为星期一。我们来看看getInstance方法获取实例的源码：

public static Calendar getInstance(){
	Calendar cal = createCalendar(TimeZone.getDefaultRef(), Locale.getDefault(Locale.Category.FORMAT));
	cal.sharedZone = true;
	return cal;
}

设置特定日期

set(int field, int value);//第一个参数是日期字段，诸如YEAR、MONTH 等将给定的日历字段设置为给定值。
set(int year, int month, int date)// 设置日历字段年月日的值

Calendar calendar = Calendar.getInstance();//创建个实例
int year = 2020;
int month = 1;//1是二月 0是1月
int day = 1;
calendar.set(Calendar.YEAR, year);// 将year的值赋给calender的YEAR字段
calendar.set(Calendar.MONTH, month);//将month的值赋给calender的MONTH字段
calendar.set(Calendar.DAY_OF_MONTH, day);//将day的值赋值给calendder的DAT_OF_MONTH字段

//以上就完成了对calender的字段设置。

获取当前Calender实例的字段信息

get(int field);// 获取给定字段的值

Calendar calendar = Calendar.getInstance();
// 设置日期为: 2020.1.21
calendar.set(Calendar.YEAR, 2020);
calendar.set(Calendar.MONTH, 0);//月份从0开始。
calendar.set(Calendar.DAY_OF_MONTH, 21);
// 获取2020.1.21是星期几
System.out.print(calendar.get(Calendar.DAY_OF_WEEK));

输出：
3 // 3代表星期二

注意事项

  1. 在获取月份时，Calendar.MONTH + 1 的原因

Java中的月份遵循了罗马历中的规则：当时一年中的月份数量是不固定的，第一个月是JANUARY。而Java中Calendar.MONTH返回的数值其实是当前月距离第一个月有多少个月份的数值，所以月份为JANUARY在Java中返回“0”，依次类推也就是在取Calendar.MONTH的值时我们需要+1。

  1. 在获取星期几 Calendar.DAY_OF_WEEK – 1 的原因

Java中Calendar.DAY_OF_WEEK其实表示：一周中的第几天，所以他会受到 第一天是星期几 的影响。

有些地区以星期日作为一周的第一天，而有些地区以星期一作为一周的第一天，这2种情况是需要区分的。

看下表的返回值

image-20210407090229942

所以Calendar.DAY_OF_WEEK需要根据本地化设置的不同而确定是否需要 “-1”
Java中设置不同地区的输出可以使用 Locale.setDefault(Locale.地区名) 来实现。

3. 获取日期时 Calendar.DAY_OF_MONTH 不需要特殊的操作，他直接返回一个月中的第几天

1.获取时间

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Calendar;
public class CalenderTest {
	//获取时间：以目前系统时间 ：2019:01:27 16:27:27 为例
	@Test
	public void testGetCalender() {
		Calendar cal = Calendar.getInstance();    							//Calendar类的实例化
		SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");	//时间的格式化

		//当前系统时间
		Date date = cal.getTime();								//date=Sun Jan 27 16:27:27 CST 2019
		String nowTime = sdf.format(cal.getTime());				//nowTime=2019-01-27 16:27:27

		//当前年     
		int year = cal.get(Calendar.YEAR);						//year=2019

		//当前月 Calendar.MONTH从0开始 ,使用时通常会+1  
		int month = cal.get(Calendar.MONTH) + 1;				//month=1

		//当前日：两种方法等价
		int day_of_month = cal.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);		//day_of_month=27   
		int day = cal.get(Calendar.DATE);  						//day=27

		//获取当月day的最大值！！
		int max_day_of_month = cal.getActualMaximum(Calendar.DAY_OF_MONTH);	//max_day_of_month=31

		//当前时钟：24小时制
		int hour24 = cal.get(Calendar.HOUR_OF_DAY);				//hour24=16

		//当前时钟：12小时制     
		int hour12 = cal.get(Calendar.HOUR); 					//hour12=4

		//当前:分钟     
		int minute = cal.get(Calendar.MINUTE);   				//minute=27

		//当前秒     
		int second = cal.get(Calendar.SECOND);  				//second=27

		//星期几：用数字（1~7）表示（星期日~星期六），使用时通常会-1
		int day_of_week = cal.get(Calendar.DAY_OF_WEEK) - 1;	//day_of_week=0

		//上午-0；下午-1     
		int amOrPm = cal.get(Calendar.AM_PM);  					//amOrPm=1

		//当前年的第几周
		int week_of_year = cal.get(Calendar.WEEK_OF_YEAR);		//week_of_year=5

		//当前月的星期数
		int week_of_month = cal.get(Calendar.WEEK_OF_MONTH);	//week_of_month=5

		//当前月中的第几个星期     
		int day_of_week_in_month = cal.get(Calendar.DAY_OF_WEEK_IN_MONTH); //day_of_week_in_month=4

		//当前年的第几天     
		int day_of_year = cal.get(Calendar.DAY_OF_YEAR);		//day_of_year=27
	}
}

2. 设置时间

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Calendar;
public class CalenderTest {
	//设置时间：以目前系统时间 ：2019:01:27 16:27:27 为例
	@Test
	public void testSetCalender() {
		Calendar cal = Calendar.getInstance();    							//Calendar类的实例化
		SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");	//时间的格式化

		//1.当前系统时间
		Date date = cal.getTime();							//data=Sun Jan 27 16:27:27 CST 2019
		String nowTime = sdf.format(cal.getTime());			//nowTime=2019-01-27 16:27:27

		//2.设置时间：不设置项，默认Calendar已经存在日期
		cal.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 11);
		cal.set(Calendar.MINUTE, 30);
		cal.set(Calendar.SECOND, 30);
		String date1 = sdf.format(cal.getTime());			//time=2019-01-27 11:30:30

		//3.设置时间：全部设置，则输出自定义时间
		cal.set(Calendar.YEAR, 2018);
		cal.set(Calendar.MARCH, 7);
		cal.set(Calendar.DATE, 21);
		String date2 = sdf.format(cal.getTime());			//time=2018-08-21 11:30:30

		//4.时间重置：Date date = new date();
		String newDate1 = sdf.format(cal.getTime());		//newDate1=2018-08-21 11:30:30
		String newDate2 = sdf.format(new Date());			//newDate2=2019:01:27 16:27:27
	}
}

3. 时间运算

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Calendar;
public class CalenderTest {
	//时间运算：以目前系统时间 ：2019:01:27 16:27:27 为例
	@Test
	public void testAddCalender() {
		Calendar cal = Calendar.getInstance();    							//Calendar类的实例化
		SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");	//时间的格式化
		
		String nowTime = sdf.format(cal.getTime());		//nowTime=2019-01-27 16:27:27
		
		cal.add(Calendar.YEAR, 1);					
		String time1 = sdf.format(cal.getTime());		//年:2020-01-27 16:27:27

		cal.add(Calendar.MONTH, 2);					
		String time2 = sdf.format(cal.getTime());		//月:2020-03-27 16:27:27

		cal.add(Calendar.DATE, 5);					
		String time3 = sdf.format(cal.getTime());		//日:2020-04-01 16:27:27

		cal.add(Calendar.HOUR_OF_DAY, -1);			
		String time4 = sdf.format(cal.getTime());		//时:2020-04-01 15:27:27

		cal.add(Calendar.MINUTE, 1);				
		String time5 = sdf.format(cal.getTime());		//分:2020-04-01 15:28:27

		cal.add(Calendar.SECOND, 1);				
		String time6 = sdf.format(cal.getTime());		//秒:2020-04-01 15:27:28
	}
}

注意事项

1. Calendar的容错性

我们直接举例说明：
调用Calendar对象的set()方法改变指定时间字段的值时，有可能传入一个不合法的参数，例如：为MONTH字段设置13，这将会导致什么结果呢？

	//Calendar：容错性测试
	@Test
	public void testCalender() {
		SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
		Calendar calendar = Calendar.getInstance();

		// Calendar容错性：true-打开；false-关闭
		calendar.setLenient(false);

		calendar.set(Calendar.MONTH, 13);
		System.out.println("A="+simpleDateFormat.format(calendar.getTime()));	// A标记

	}

当打开calendar.setLenient(true)时（默认）：

A处代码可以正常运行，因为将MONTH字段设置为13，将会使YEAR字段计算加1；
输出结果：A=2020-02-12 13:59:33。
当关闭calendar.setLenient(false)时：

A处将会导致运行异常，因为设置的MONTH字段超出了所允许的范围。

关键在于程序中注释有“容错性”的代码行：
Calendar提供一个setLenient用于设置它的容错性，Calendar默认支持比较好的容错性，通过setLenient(false)关闭Calendar的容错性，让它进行严格的参数检查。

Calendar有两种解释日历字段的模式：lenient模式，non-lenient模式
当处于lenient模式时，每个字段都可接受超出范围的值；
当处于non-lenient模式时，每个字段都进行严格的参数检查，不接收超出字段的值。

2.set()的延迟性

set(int field, int value)方法日历的某个字段修改为value值，此外它还设置了一个内部成员变量，以指示日历字段field已经被更改。尽管日历字段field是立即更改的，但该Calendar所代表的事件却不会立即修改，直到下次调用get()、getTime()、getTimeInMillis()、add()或roll()时才会重新计算日历的时间。

这被称为set()方法的延迟修改，采用延迟修改的优势是多次调用set()不会触发多次不必要的运算，下面来看一个例子：

	// set():延迟修改性
	@Test
	public void testCalender1() {
		SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

        Calendar calendar = Calendar.getInstance();

        calendar.set(2019, 2, 31);

        calendar.set(Calendar.MONTH, 8);

 		//包含getTime()方法，注释掉此行代码，运行结果截然不同
        System.out.println("A="+simpleDateFormat.format(calendar.getTime())); // A标记

        calendar.set(Calendar.DATE, 5);

        System.out.println("B="+simpleDateFormat.format(calendar.getTime())); // B标记
	}

打印结果：

  • 注释掉 A行 之前：（set一次，get一次，一步一运算）
    A=2019-10-01 13:27:55
    B=2019-10-05 13:27:55
  • 注释掉 A行 之后：（set两次，get一次，最后再运算）
    B=2019-09-05 13:33:21

小结

  1. Calendar 类区分不同的时区输出时间格式；

  2. Calendar 类的计算优势非常明显，不需要考虑每个月有多少天，非常便利。举个例子：如果要计算昨天的日期，你要考虑昨天是不是某月的最后一天，某年的最后一天，要考虑平年、闰年，考虑上个月是31天，30天，29天还是28天…但是Calendar类省去了你所有的顾虑，直接减1天就可以输出正确的日期了；

  3. Calendar 类使用时要注意它的容错性和延迟性。

注： 转载于 https://blog.csdn.net/GD_ONE/article/details/104061292
https://blog.csdn.net/weixin_44259720/article/details/86669177

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