Java 8 时间 API 快速入门

摘要：的操作加减相互比较获得时间差。表示一天当中的时间，其精确度到纳秒。既包含日期也包含时间，但是不包含时区。此外一个对象和一个对象可以组合为一个对象。表示以天为单位的时长，精确到天。

Java 8 出来很久了，各位也可能已经在用了，不过其中新的时间日期 API 可能很少人用，甚至不知道怎么上手。本文快速介绍一下其中的主要的类的概念和用法。

Instant 表示一个 EPOCH 时间戳（即以 0 表示 1970-01-01T00:00:00Z），精确到纳秒。Instant 对象不包含时区信息，且值是不可变的。

虽然概念很简单，但是它可以很方便的和其他时间日期对象之间进行交互和转换。比如：

两个 Instant 可以用来构建一个时间段；

一个 Instant 加上一个时长可以得到另一个 Instant；

一个 Instant 加上一个时区可以得到一个 ZonedDateTime 对象。

首先 Instant 有下面几个常量：

Instant.EPOCH 表示 1970-01-01T00:00:00Z

Instant.MIN 表示 Instant 可度量的最早时间，公元前十亿年

Instant.MAX 表示 Instant 可度量的最晚时间，公元十亿年

我们也可以通过一些静态方法来创建：

Instant.now() 表示当前时间戳

Instant.ofEpochMilli(long milliSec) 通过现有的毫秒时间戳来创建 Instant 对象

Instant.ofEpochSecond(long seconds) 通过现有的秒时间戳来创建 Instant 对象

Instant 对象包含两个值：秒数和纳秒数。其中秒数指的是 epoch 时间戳，而纳秒数指的是该秒内的纳秒时间。由此可知，Instant 对象的精确度比 System.currentTimeMillis() 高到不知道哪去了。

所以从 Instant 可以取到两个值：Instant.getEpochSecond() 获取秒数部分，Instant.getNano() 获取纳秒部分。

加减：plus(), minus()；

相互比较：isAfter(), isBefore()；

获得时间差：until()。

下面是几个例子：

Instant instant1 = Instant.now();
Instant instant2 = instant1.plus(Duration.ofSeconds(100));        // 添加 100 秒
System.out.println(instant2.isAfter(instant1));                   // true
System.out.println(instant1.until(instant2, ChronoUnit.SECONDS)); // 100

这部分将在后面介绍。

LocalDate 表示年月日，其精确度到天。它是不包含时分秒的。

LocalTime 表示一天当中的时间，其精确度到纳秒。它是不包含年月日的。

LocalDateTime 既包含日期也包含时间，但是不包含时区。它实际上就是 LocalDate 和 LocalTime 的组合。

这三个类都有下面的几个静态方法来创建对象：

now() 表示当前时间或日期的对象；

of() 使用指定的值来创建；

parse() 通过解析字符串来创建。

此外一个 LocalDate 对象和一个 LocalTime 对象可以组合为一个 LocalDateTime 对象。

下面是几个例子：

LocalTime localTime = LocalTime.now();
LocalDate localDate = LocalDate.of(2018, 3, 5);
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.parse("2018-03-05T12:34:56");

// 下面两句是等价的
LocalDateTime localDateTime1 = localDate.atTime(localTime);
LocalDateTime localDateTime2 = localTime.atDate(localDate);

此外它们还有各自的创建对象的静态方法，具体请参考 API 文档。

到了这里你可能发现 LocalDateTime 和 Instance 本质上是一样的，都表示一个全局跨度内的一个时间点。那么两者是否可以互换呢？很可惜，不能直接互换。

因为 LocalDateTime 没有带时区，而 Instance 的时间戳是统一以格林尼治时间为准的，所以相同的 LocalDateTime 在不同时区的 EPOCH 时间戳不同，转换的时候必须附加一个时区。下面是例子：

// LocalDateTime -> Instant
Instant instant = Instant
        .from(LocalDateTime.now().atZone(ZoneId.systemDefault()));
        
// 或者
Instant instant = Instant.from(ZonedDateTime.now());

// Instant -> LocalDateTime
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime
        .ofInstant(Instant.now(), ZoneId.systemDefault()); 

Duration 表示以秒为单位的时长，精确到纳秒。Period 表示以天为单位的时长，精确到天。

有三类方法可以创建时长对象：

of() 通过指定的值来创建；

parse() 通过解析字符串来创建；

between() 通过两个时间点来创建。

下面是几个例子：

Duration duration1 = Duration.between(Instant.EPOCH, Instant.now());
Duration duration2 = Duration.between(LocalTime.parse("00:00:01"), LocalTime.now());
Period period1 = Period.parse("P1Y2M3D");  // 表示一年两个月零三天
Period period2 = Period.of(1, 2, 3);       // 同上

注意时长可以为负数。

之前说过，一个 Instant 加上一个时长可以得到另一个 Instant。下面是个例子：

Instant then = Instant.now().plus(period);

时长与时长可以加减。例如 Period period2 = period1.plus(Period.ofDays(1)); 表示 period1 加上一天。

一个时间点加上一个时长可以得到另一个时间点。例如 LocalDateTime time = LocalDateTime.now().plus(period);。

这里必须注意的一点是，Duration 和 Period 的值不是单个数字，而是多个单位的组合，像 Period 是年月日的组合，比如 “1年零3个月零5天”，你不能把它看作是 (1 x 365 + 3 x 30 + 5) 天，因为这里可能有闰年和非闰年的区别。所以 Period.ofYears(1) 是无法转换为天数的。

当我们要具体计算两个时间点之间的秒数或天数，该怎么办呢？这里有一个叫 ChronoUnit 的类。下面是几个例子：

// 离那个什么中华民族的伟大复兴还有多少天
long days = ChronoUnit.DAYS.between(LocalDate.now(), LocalDate.of(2049, 10, 1));

其实 Java 8 的这套时间 API 比之前的 Date 和 Calendar 都要好懂得多，稍微练习一下就可以运用自如。