JodaTime开源时间/日期库

java 3 2016-02-29 13:03
女装

此前Java处理时间日期所使用的 Date 和 Calendar 被诟病不已,Calendar 的主要问题对象可变,而像时间和日期这样的类应该是不可变的,另外其概念模型也有不明确的地方,月份计算从0开始等等。

JodaTime开源时间/日期库是很好的替代,另外Java8中也推出了新的java.time库,设计理念与JodaTime相似。

Joda-Time 令时间和日期值变得易于管理、操作和理解。易于使用是 Joda 的主要设计目标。Joda-Time主类 DateTime 和JDK旧有类 Date 和 Calendar之间可以互相转换。从而保证了与JDK框架的兼容。

1.JodaTime中的时间日期概念


1.1 Instant

"盖将自其变者而观之,则天地曾不能以一瞬",Instant 就代表时间轴上的"一瞬",为保持和JDK一致,时间轴起点亦在1970年,单位为ms。

Instant类的作用就围绕着时间轴上的绝对时间(long类型),提供了构造,修改,加减等方法。另外它也是DateTime类的构建方式之一

DateTime dateTime = new DateTime(new Instant());
DateTime dateTime = new Instant().toDateTime();

1.2 Interval

Interval代表一个Instant到下一个Instant的时间间隔,这个间隔是半开闭集合。即包括起始的一瞬,但并不包含结束的一瞬。

Instant表示时间轴上的一点,Interval则表示时间轴上一段区间。

1.3 Duration

Duration指用ms计量的一段持续时间。Duration虽然与Interval看似类似,但Duration的概念相对孤立,仅表示时间区间长度,与时间轴上的位置没有关系。

Duration 可以参与两个Instant之间的运算。

instant + duration = instant

1.4 Period

Period表示用具体域(如年/月/日/时/分/秒/毫秒/星期)计量的一段时间,如3天,2小时等。这亦是与时间轴无关的一个概念,与Duration的不同只是在计量方式上。Duration与时区和历法无关,Period则与之相关。

Period概念之所以重要,可以想象在某年1月和7月的基础上分别加 数值为1月的Period,则二者所需的具体时间ms值是不相同的。Period 是描述时间间隔长度的另一种方式。

由上可见Period是与Duration同级别的概念,亦可以参与Instant的运算。
instant + period = instant

另外也可以由 Interval 获得相应的Period和Duration。

\\DateTime now,then;
Interval interval = new Interval(now,then);
Period period = interval.toPeriod();
Duration duration = interval.toDuration();

1.5 Chronology

Chronology代表历法,负责具体时间日期的计算,虽然作用上居于核心位置,但在Api上却容易被忽视。
使用者往往不需要指定具体的历法,感受不到其存在。历法类是单例实现,默认实现是 ISOChronology。

1.6 TimeZone

代表时区。可以用来构建历法类。

DateTimeZone zone = DateTimeZone.forID("Europe/London");

1.7 Partial

Partial表示日期时间的一部分,是本地化时间,与时区无关。
例如一个TimeDate指定为2015年11月9日11时11分11秒,则在时间轴上为确定一点;若省略掉年份时间信息,只取11月9日,则在时间轴上则对应多点,表示历年来11月9日这一天的任意时间点。其实现类有下列几种:

  • LocalDate

  • LocalTime

  • LocalDateTime

  • YearMonth

  • MonthDay

由概念可知 为Partial指定其缺失域和时区信息,可以将其在时间轴上的位置确定下来。
partial + missing fields + time zone = instant

1.8 格式化

一个日期时间的具体域包括8个:年/月/日/时/分/秒/毫秒 + 星期,分别用不同字母表示。

对于DateTime/LocalDate可以采用直接构造格式化

DateTime dt = new DateTime();
String a = dt.toString();
String b = dt.toString("dd:MM:yy");
String c = dt.toString("EEE", Locale.FRENCH);

当然这不过是个障眼法,真实的格式化工作由DateTimeFormatter完成,标准格式类由ISODateTimeFormat提供。

DateTimeFormatter fmt = ISODateTimeFormat.dateTime();

如果要自定义格式化,需要创建DateTimeFormatter类

DateTimeFormatter fmt = DateTimeFormat.forPattern("yyyyMMddEE");
DateTimeFormatter germanFmt = fmt.withLocale(Locale.GERMAN);

now.toString(fmt);

更详细的流式构造

DateTimeFormatter fmt = new DateTimeFormatterBuilder()
        .appendDayOfMonth(2)
        .appendLiteral('-')
        .appendMonthOfYearShortText()
        .appendLiteral('-')
        .appendTwoDigitYear(1956)  // pivot = 1956
        .toFormatter();

1.9 不可变性

Joda 类具有不可变性,因此它们的实例无法被修改。不可变类的一个优点就是它们是线程安全的。

2 DateTime使用

2.1 构造方法

DateTime 是Joda-Time的核心类,代表时间日期值,其构造方法多样,即可以使用各种对象构造,亦可以使用基本类型构造,核心在于能够确定在时间轴上的位置。可以参与构造的对象包括:

  • Date - a JDK instant

  • Calendar - a JDK calendar

  • String - in ISO8601 format

  • Long - in milliseconds

  • any Joda-Time date-time class

  • int[]

Joda-Time支持Date/Calendar构造,保证了与JDK的兼容.

2.2.获取具体信息和属性使用

有了DateTime对象可以用get方法获取从年到毫秒数的具体信息。以年为示例如下:

int year = dateTime.getYear();
int yearincenture = dateTime.getYearOfCentury();
int yearofera = dateTime.getYearOfEra();

DateTime还分别提供了一个内部类 Property,Property的功能更加强大。DateTime的属性有多种类型,并支持修改。

Property p = now.year(); //年份
boolean isleap = p.isLeap(); //判断是否是闰年
String name = p.getAsText();

Property p = now.monthOfYear();//当年中的月份
p.setCopy(6); //将月份改为六月

Property p = now.dayOfMonth(); //当月中的天数
p.setCopy(9); //将天数改为当月9号

Property p = now.dayOfWeek();  //当星期的天数
p.setCopy(1); //将天数改为星期1

2.3.日期计算和不可变性(immutable)

DateTime对时间日期的计算主要针对7种域提供 with/plus/minus 三种方法。

DateTime dt = dateTime.plusYears(1);

陷阱:因为不可变性,DateTime修改之后得到的是一个新DateTime对象,这一点可以通过hashcode来验证,因此必须给这个新对象赋一个引用。

2.4历法和时区

Joda-Time支持多种历法和时区,其中默认历法是ISO标准历法,默认时区与JDK相同。Joda-Time使用插件化(pluggable)机制,其中时区类被设计成历法类的一个依赖。

  • Chronology类表示对历法抽象

  • DateTimeZone类表示对时区的抽象

//1.指定历法和时区
DateTimeZone zone = DateTimeZone.forID("Asia/Tokyo");
Chronology gregorianJuian =GJChronology.getInstance(zone);
DateTime daTime = new DateTime(gregorianJuian);

通过DateTimeZone.getAvailableIDs()可以获取全部时区名称.

2.5 本地时间

LocalDate可以通过DateTime获取,亦可以自行构建。

LocalDate localDate= dateTime.toLocalDate();

LocalDate localDate = new LocalDate(2009, 9, 6);

3. 时间处理示例

3.1 获取当前日期和年月日

LocalDate now = new LocalDate();
//DateTime now = new DateTime();

now.toString();
int year = now.getYear();
int month = now.getMonthOfYear();
int day = now.getDayOfWeek();

3.2 获取某个特定的日期

LocalDate now = new LocalDate(2015,11,9);
DateTime now = new DateTime(2015,11,9,7,15);

3.3 判断两个日期的关系

LocalDate now = new LocalDate(2015,11,9);
LocalDate then = new LocalDate(2015,11,9);
now.isEqual(then);
now.isBefore(then);
now.isAfter(then);

3.4 修改/添加/减少日期

LocalDate now = new LocalDate();
then = now.plusYears(1);
then = now.minusYears(1);
then = now.withYear(2016);

3.5 检查重复日期,如生日

MonthDay birth = new MonthDay(11,9);

LocalDate now = new LocalDate();
MonthDay today = new MonthDay(now);

birth.isEqual(today);

3.6 获取1周/月/日后的日期

then = now.plusWeeks(1);
then = now.plusMonths(1);
then = now.plusDays(1);

3.7 两个日期之间包含多少天,多少个月

Period period = new Period(now,then);
System.out.println(period.getDays());
System.out.println(period.getYears());
System.out.println(period.getMonths());

3.8 获得上个月最后一天

LocalDate now = new LocalDate();
LocalDate lastDayOfPreviousMonth = now.minusMonths(1).
            dayOfMonth().withMaximumValue();

dayOfMonth方法返回了属性(property)。

3.9 计算 11 月中第一个星期一

DateTime now = new DateTime();
now = now.monthOfYear().setCopy(11)
        .dayOfMonth().withMinimumValue()//获得当月1号
        .plusDays(6)
        .dayOfWeek().setCopy(1);//获得星期一

当得到本月1号后,使用dayOfWeek()将获得1号所在的星期,直接使用setCopy(1)指定有可能会回到上个月月末的星期1.

因此使用plusDays(6)作预处理,即使用1当月7号所在星期的星期1。

3.10 计算五年后的第二个月的最后一天:

DateTime now = new DateTime();
DateTime then = now.plusYears(5)
        .monthOfYear()
        .setCopy(2)
        .dayOfMonth()
        .withMaximumValue();
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