03.JAVA中Calendar与Date类型
1.参考文档：
JAVA LocalDateTime,Date,String,Long 日期时间用DateTimeFormatter相互转换以及Calendar的简单使用
2.背景：
《java核心技术1》 中，类库的设计者希望能够将时间点和日期分开：一个是用来表示时间点的Date类，一个是用来表示大家熟悉的日历表示法的GregorianCalendar类,事实上，GregorianCalendar类拓展了一个更加通用的Calendar类，这个类描述了日历的一般属性。
在JDK1.0中，Date类是唯一的一个代表时间的类，但是由于Date类不便于实现国际化，所以从JDK1.1版本开始，推荐使用Calendar类进行时间和日期处理 。
主要区别：java.util.Date是个日期数据；java.util.Calendar 用于日期相关的计算；
3.常用时间函数与注意事项
3.1 Date与Calendar之间的区别与转换
查看代码
@Test
public void b(){
Date date=new Date();
Calendar ca= Calendar.getInstance();
System.out.println(date);//Tue Mar 21 18:08:33 CST 202
System.out.println(ca);//java.util.GregorianCalendar[time=1679393313406,areFieldsSet=true,areAllFieldsSet=true,lenient=true,zone=sun.util.calendar.ZoneInfo[id="Asia/Shanghai",
// offset=28800000,dstSavings=0,useDaylight=false,transitions=19,lastRule=null],firstDayOfWeek=1,minimalDaysInFirstWeek=1,ERA=1,YEAR=2023,MONTH=2,WEEK_OF_YEAR=12,WEEK_OF_MONTH=4,
// DAY_OF_MONTH=21,DAY_OF_YEAR=80,DAY_OF_WEEK=3,DAY_OF_WEEK_IN_MONTH=3,AM_PM=1,HOUR=6,HOUR_OF_DAY=18,MINUTE=8,SECOND=33,MILLISECOND=406,ZONE_OFFSET=28800000,DST_OFFSET=0]
//2.两者之间的相互转换
Date caDate=ca.getTime();
Calendar cb=Calendar.getInstance();
cb.setTime(date);
System.out.println(caDate); //Sun Apr 17 22:05:46 CST 2022
System.out.println(cb); // cb 与ca一致
}3.2、Date常用函数
Date类常用的构造器：到目前为止，还有两个构造器是推荐使用，其他的构造器已经过时就不在此说明：
-
- new Date（） 分配Date对象并初始化此对象，以表示分配它的时间（精确到毫秒Sun Apr 17 22:12:08 CST 2022）；
- new Date(long value) 构造函数接收一个参数，该参数是从1970年1月1日起的毫秒数。
Date中常用方法：
-
- after(Date when) 测试此日期是否在指定日期之后，返回值：Boolean
- before(Date when) 测试此日期是否在指定日期之前，返回值：Boolean
- CompareTo(Date anotherDate) 比较两个日期的顺序，返回值：int
- Equals(Object obj)： 比较两个日期的相等性，返回值：Boolean
- Date和String之间互转； 需要借助日期转换类SimpleDateFormat(线程不安全的类)
3.3、Calendar常用函数已经注意事项（在jdk api 1.8中可以查看）
-
- Instant：瞬时实例。
- LocalDate：本地日期，不包含具体时间 例如：2014-01-14 可以用来记录生日、纪念日、加盟日等。
- LocalTime：本地时间，不包含日期。
- LocalDateTime：组合了日期和时间，但不包含时差和时区信息。
- ZonedDateTime：最完整的日期时间，包含时区和相对UTC或格林威治的时间
常用方法汇总： （Date中的方法全部包含此处不在累述）： protected Calendar() 由于修饰符是protected，所以无法直接创建对象
-
- static Calendar getlnstance() 使用默认时区和区域获取日历
- void setTime(Date date) 用给定的Date设置此日历的时间。Date-Calendar
- void set(int year,int month,int date,int hourofday,int minute,int second) 设置日历的年，月，日，时，分，秒。
- int get(int field) 返回给定日历字段的值，字段比如年，月，日等。
- Date getTime() 返回一个Date表示此日历的时间。Calendar-Date
- void add(int field,int amount) 按照日历规则，给指定字段添加或减少时间量
- long getTimeInMillies() 毫秒为单位返回该日历的时间值
- int getActualMaximum(int field) 、getActualMinimum 返回日历的最大值与最小值
- void clear() 将此 Calendar 的所日历字段值和时间值（从历元至现在的毫秒偏移量）设置成未定义。
- int getFirstDayOfWeek() 获取一星期的第一天；例如，在美国，这一天是 SUNDAY，而在法国，这一天是 MONDAY。
| 常量 | 描述 |
| Calendar.YEAR | 年份 |
| Calendar.MONTH | 月份 |
| Calendar.DATE | 日期 |
| Calendar.DAY_OF_MONTH | 日期，和上面的字段意义完全相同 |
| Calendar.HOUR | 12小时制的小时 |
| Calendar.HOUR_OF_DAY | 24小时制的小时 |
| Calendar.MINUTE | 分钟 |
| Calendar.SECOND | 秒 |
| Calendar.DAY_OF_WEEK | 星期几 |
注意事项：
a.Calendar获取的月份比实际数字少1即(0-11)
b.西方星期的开始为周日，中国为周一
c. 日期是有大小关系的，时间靠后，时间越大
3.4、时间转换格式
a.yyyy与YYYY之间的区分：
2019年12月31号，就转了一下格式，就变成了2020年12月31号了？因为YYYY是基于周来计算年的，它指向当天所在周属于的年份，一周从周日开始算起，周六结束，只要本周跨年，那么 这一周就算下一年的了。正确姿势是使用yyyy格式。
b.hh与HH之间的区分：
hh是12制的日期格式，当时间为12点，会处理为0点。正确姿势是使用HH，它才是24小时制。
c.dd和DD之间的区分：
DD表示的是一年中的第几天，而dd表示的是一月中的第几天，所以应该用的是dd。
d.SimleDateFormat的format初始化问题:
-
- format格式化日期是，要输入的是一个Date类型的日期，而不是一个整型或者字符串。
- SimpleDateFormat 可以解析长于/等于它定义的时间精度，但是不能解析小于它定义的时间精度。
- SimpleDateFormat并发情况下，存在安全性问题
SimpleDateFormat继承了 DateFormat，DateFormat类中维护了一个全局的Calendar变量，sdf.parse(dateStr)和sdf.format(date)，都是由Calendar引用来储存的。如果SimpleDateFormat是static全局共享的，Calendar引用也会被共享。又因为Calendar内部并没有线程安全机制，所以全局共享的SimpleDateFormat不是线性安全的。
解决SimpleDateFormat线性不安全问题的方式：
1、将SimpleDateFormat定义成局部变量。使用第三方库joda-time，由第三方考虑线程不安全的问题。（可以使用）DateUtils （采用SimpleDateFormat定义成局部变量）
缺点：每调用一次方法就会创建一个SimpleDateFormat对象，方法结束又要作为垃圾回收。
2、方法加同步锁synchronized，在同一时刻，只有一个线程可以执行类中的某个方法。
缺点：性能较差，每次都要等待锁释放后其他线程才能进入。
4、使用ThreadLocal：每个线程拥有自己的SimpleDateFormat对象。（推荐使用）
JDK8的应用，可以使用Instant代替Date，LocalDateTime代替Calendar，DateTimeFormatter代替Simpledateformatter，官方给出的解释simple beautiful strong immutable thread-safe。
e.日期本地化问题
DateTimeFormatter 这个类默认进行本地化设置，如果默认是中文，解析英文字符串就会报异常。可以传入一个本地化参数（Locale.US）解决这个问题.
String dateStr = "Wed Mar 18 10:00:00 2020";
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("EEE MMM dd HH:mm:ss yyyy",Locale.US);
LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.parse(dateStr, formatter);
System.out.println(dateTime)
3.5、时间函数的常用案例
3.5.1.java Date日期去掉时分秒： 参考（java Date日期去掉时分秒）
查看代码
@Test
public void DateToDateForYYYYMMDD(){
//第一种方式： 格式转换SimpleDateFormat
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
try {
Date dt= sdf.parse(sdf.format(new Date()));
System.out.println(dt);
} catch (ParseException e) {
throw new RuntimeException("时间转换异常", e);
}
//第二种方式 直接清除的方式
Calendar calendar = Calendar.getInstance();
calendar.setTime(new Date());
calendar.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 0);
calendar.set(Calendar.MINUTE, 0);
calendar.set(Calendar.SECOND, 0);
Date dt2=calendar.getTime();
//第三种方式
Long createTime = new Date().getTime();
Date dt3 =new Date(createTime - ((createTime + 28800000) % (86400000)));
System.out.println(dt2);
System.out.println(dt3);
}执行结果分析：
三种方式执行结果是一致的；其中第三种方式中（把毫秒转换为日期:1 天 = 24 × 60 × 60 = 86400 秒 = 86400 x 1000 = 86400000毫秒，28800000是补上时区的8小时。
3.5.2.两个Date值比较年月的大小
查看代码
/*
*
* format(yyyy, yyyyMM,yyyyMMdd)
* */
public static int companyDateYYYYMM(Date t1first,Date t2second, String format){//传入日期
Calendar cal=Calendar.getInstance();
cal.setTime(t1first);
Calendar cal2=Calendar.getInstance();
cal2.setTime(t2second);
int t1YM=0;
int t2YM=0;
if(format.equals("yyyy")){
t1YM=cal.get(Calendar.YEAR);
t2YM=cal2.get(Calendar.YEAR);
}
if(format.equals("yyyyMM")){
t1YM=cal.get(Calendar.YEAR)+cal.get(Calendar.MONTH);
t2YM=cal2.get(Calendar.YEAR)+cal2.get(Calendar.MONTH);
}
if(format.equals("yyyyMMdd")){
t1YM=cal.get(Calendar.YEAR)+cal.get(Calendar.MONTH)+cal.get(Calendar.DATE);
t2YM=cal2.get(Calendar.YEAR)+cal2.get(Calendar.MONTH)+cal2.get(Calendar.DATE);
}
return t1YM>t2YM?1:(t1YM==t2YM?0:-1);
}3.5.3.两个Date相差几个月，几天，几年，几个小时，几分钟，几秒问题 （参考：Java 计算两个日期相差年数字、月数、天数及时分秒）
查看代码
package sdas;
import java.text.DateFormat;
import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Calendar;
import java.util.Date;
public class MyCalendar {
private static Calendar startDate = Calendar.getInstance();
private static Calendar endDate = Calendar.getInstance();
private static DateFormat df = DateFormat.getDateInstance();
private static Date earlydate = new Date();
private static Date latedate = new Date();
/**
* 计算两个时间相差多少个年
*
* @param early
* @param late
* @return
* @throws ParseException
*/
public static int yearsBetween(String start, String end) throws ParseException {
private static SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
startDate.setTime(sdf.parse(start));
endDate.setTime(sdf.parse(end));
return (endDate.get(Calendar.YEAR) - startDate.get(Calendar.YEAR));
}
/**
* 计算两个时间相差多少个月
*
* @param date1
* <String>
* @param date2
* <String>
* @return int
* @throws ParseException
*/
public static int monthsBetween(String start, String end) throws ParseException {
private static SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
startDate.setTime(sdf.parse(start));
endDate.setTime(sdf.parse(end));
int result = yearsBetween(start, end) * 12 + endDate.get(Calendar.MONTH) - startDate.get(Calendar.MONTH);
return result == 0 ? 1 : Math.abs(result);
}
/**
* 计算两个时间相差多少个天
*
* @param early
* @param late
* @return
* @throws ParseException
*/
public static int daysBetween(String start, String end) throws ParseException {
// 得到两个日期相差多少天
return hoursBetween(start, end) / 24;
}
/**
* 计算两个时间相差多少小时
*
* @param early
* @param late
* @return
* @throws ParseException
*/
public static int hoursBetween(String start, String end) throws ParseException {
// 得到两个日期相差多少小时
return minutesBetween(start, end) / 60;
}
/**
* 计算两个时间相差多少分
*
* @param early
* @param late
* @return
* @throws ParseException
*/
public static int minutesBetween(String start, String end) throws ParseException {
// 得到两个日期相差多少分
return secondesBetween(start, end) / 60;
}
/**
* 计算两个时间相差多少秒
*
* @param early
* @param late
* @return
* @throws ParseException
*/
public static int secondesBetween(String start, String end) throws ParseException {
earlydate = df.parse(start);
latedate = df.parse(end);
startDate.setTime(earlydate);
endDate.setTime(latedate);
// 设置时间为0时
startDate.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 0);
startDate.set(Calendar.MINUTE, 0);
startDate.set(Calendar.SECOND, 0);
endDate.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 0);
endDate.set(Calendar.MINUTE, 0);
endDate.set(Calendar.SECOND, 0);
// 得到两个日期相差多少秒
return ((int) (endDate.getTime().getTime() / 1000) - (int) (startDate.getTime().getTime() / 1000));
}
/**
* @param args
* @throws ParseException
*/
public static void main(String[] args) throws ParseException {
MyCalendar d = new MyCalendar();
System.out.println(yearsBetween("2016-8-15", "2017-3-1"));
System.out.println(monthsBetween("2016-8-15", "2017-3-1"));
System.out.println(daysBetween("2016-8-15", "2017-3-1"));
}
}执行结果分析： 根据时间每个单位之间的换算相互复用，但方法存在线程安全的问题SimpleDateFormat 为全局公用。
3.5.4.时间格式的使用 DateTimeFormatter，SimpleDateFormat（SimpleDateFormat线程不安全及解决办法）
Java时间格式化原来这么多玩法 ，JAVA LocalDateTime,Date,String,Long 日期时间用DateTimeFormatter相互转换以及Calendar的简单使用
有三个静态方法及其重载来格式化本地化时间，具体已经整理成了思维导图：
ISO/RFC规范格式DateTimeFormatter还内置了ISO和RFC的时间格式，基于内置的DateTimeFormatter静态实例
查看代码
@Test
public void b() {
//SimpleDateFormat 的使用
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
try {
Date dt = sdf.parse(sdf.format(new Date()));
System.out.println(dt);
} catch (ParseException e) {
throw new RuntimeException("时间转换异常", e);
}
//1.通用创建方式
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm");
//对于含有英文字符的需要添加时区
DateTimeFormatter formatter1 = DateTimeFormatter.ofPattern("E, yyyy-MMMM-dd HH:mm", Locale.US);
//2.使用
//LocalDate 练习
String dateStr = "2016年10月25日";
DateTimeFormatter formatter2 = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy年MM月dd日");
//LocalDate练习
LocalDate date = LocalDate.parse(dateStr, formatter);
System.out.println(date); //2016-10-25
String format1 = date.format(formatter);
System.out.println(format1);//2016年10月25日
//LocalDateTime练习
String dateTimeStr = "2016-10-25 12:00:00";
DateTimeFormatter formatter02 = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.parse(dateTimeStr, formatter02);
System.out.println(localDateTime);// 2016-10-25T12:00
String format = localDateTime.format(formatter02);
System.out.println(format); // 2016-10-25 12:00:00
//定义的特殊格式
LocalDateTime ldt = LocalDateTime.now();
System.out.println(DateTimeFormatter.ISO_DATE.format(ldt)); //2022-04-18
System.out.println(DateTimeFormatter.ISO_DATE_TIME.format(ldt)); //2022-04-18T23:37:37.329
//其中的 date， LocalDateTime，LocalDate，LocalTime 之间的转换
Date date1 = new Date();
ZoneId zoneId = ZoneId.systemDefault();
Instant instant = date1.toInstant();
LocalDateTime localDateTime1 = LocalDateTime.ofInstant(instant, zoneId);
LocalDate localDate = localDateTime1.toLocalDate();
LocalTime localTime = localDateTime1.toLocalTime();
}3.5.5.Calendar使用验证，月，日相加减溢出等问题
查看代码
@Test
public void DateTest() throws ParseException {
//1.月份加一个月，导致日期超过本月
String dt1="2021-03-31";
String dt2="2021-02-29";
String dt3="2021-02-28";
String dt4="2021-02-03";
String dt5="2021-00-01";
String dt6="2021-00-31";
dateADDMonth(dt1);
dateADDMonth(dt2);
dateADDMonth(dt3);
dateADDMonth(dt4);
dateADDMonth(dt5);
dateADDMonth(dt6);
}
public void dateADDMonth(String dt) throws ParseException {
SimpleDateFormat dtf=new SimpleDateFormat ("yyyy-MM-dd");
Calendar ca=Calendar.getInstance();
Date lt1=dtf.parse(dt);
ca.setTime(lt1); //ca 的时间是从0开始的，Date与ca 之间的月份会自动转换
ca.add(Calendar.MONTH,1);
System.out.println(dt+"一个月之后的："+dtf.format(ca.getTime()));
}执行结果与分析：
// 2021-03-31一个月之后的：2021-04-30
// 2021-02-29一个月之后的：2021-04-01
// 2021-02-28一个月之后的：2021-03-28
// 2021-02-03一个月之后的：2021-03-03
// 2021-00-01一个月之后的：2021-01-01
// 2021-00-31一个月之后的：2021-01-31
结论：a.相加一个月之后如果日期大于下个月日期，直接用下个月的最后一天
b.传入的字符串转换成Date时，月份或者日期不在当前范围内，会自动往后添加溢出部分的时间。
3.5.6 计算两个时间的差值
java.util.Date:表示日期和时间的类
类 Date 表示特定的瞬间，精确到毫秒。
毫秒:千分之一秒 1000毫秒=1秒
特定的瞬间:一个时间点,一刹那时间
2088-08-08 09:55:33:333 瞬间
2088-08-08 09:55:33:334 瞬间
2088-08-08 09:55:33:334 瞬间
...
毫秒值的作用:可以对时间和日期进行计算
2020-10-07 到 2022-01-20 中间一共有多少天
可以日期转换为毫秒进行计算,计算完毕,在把毫秒转换为日期
把日期转换为毫秒:
当前的日期:2088-01-01
时间原点(0毫秒):1970 年 1 月 1 日 00:00:00(英国格林威治)
就是计算当前日期到时间原点之间一共经历了多少毫秒 (3742767540068L)
注意:
中国属于东八区,会把时间增加8个小时
1970 年 1 月 1 日 08:00:00
把毫秒转换为日期:
1 天 = 24 × 60 × 60 = 86400 秒 = 86400 x 1000 = 86400000毫秒
