Java8日期和时间API（下）

操纵、解析和格式化日期

如果你已经有一个LocalDate对象，想要创建它的一个修改版，最直接也最简单的方法是使用withAttribute方法。withAttribute方法会创建对象的一个副本，并按照需要修改它的属性。注意，下面的这段代码中所有的方法都返回一个修改了属性的对象。它们都不会修改原来的对象！

// 2018-11-17
LocalDate date1 = LocalDate.of(2018, 11, 17);
// 2019-11-17
LocalDate date2 = date1.withYear(2019);
// 2019-11-25
LocalDate date3 = date2.withDayOfMonth(25);
// 2019-09-25
LocalDate date4 = date3.with(ChronoField.MONTH_OF_YEAR, 9);
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它们都声明于Temporal接口，所有的日期和时间API类都实现这两个方法，它们定义了单点的时间，比如LocalDate、LocalTime、LocalDateTime以及Instant。更确切地说，使用get和with方法，我们可以将Temporal对象值的读取和修改区分开。如果Temporal对象不支持请求访问的字段，它会抛出一个UnsupportedTemporalTypeException异常，比如试图访问Instant对象的ChronoField.MONTH_OF_YEAR字段，或者LocalDate对象的ChronoField.NANO_OF_SECOND字段时都会抛出这样的异常。

它甚至能以声明的方式操纵LocalDate对象。比如，你可以像下面这段代码那样加上或者减去一段时间。

// 2018-11-17
LocalDate date1 = LocalDate.of(2018, 11, 17);
// 2018-11-24
LocalDate date2 = date1.plusWeeks(1);
// 2015-11-24
LocalDate date3 = date2.minusYears(3);
// 2016-05-24
LocalDate date4 = date3.plus(6, ChronoUnit.MONTHS);
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与我们刚才介绍的get和with方法类似最后一行使用的plus方法也是通用方法，它和minus方法都声明于Temporal接口中。通过这些方法，对TemporalUnit对象加上或者减去一个数字，我们能非常方便地将Temporal对象前溯或者回滚至某个时间段，通过ChronoUnit枚举我们可以非常方便地实现TemporalUnit接口。

大概你已经猜到，像LocalDate、LocalTime、LocalDateTime以及Instant这样表示时 间点的日期时间类提供了大量通用的方法，我们目前所使用的只有一小部分，有兴趣的可以去看官网文档。

使用TemporalAdjuster

截至目前，你所看到的所有日期操作都是相对比较直接的。有的时候，你需要进行一些更加复杂的操作，比如，将日期调整到下个周日、下个工作日，或者是本月的最后一天。这时，你可以使用重载版本的with方法，向其传递一个提供了更多定制化选择的TemporalAdjuster对象，更加灵活地处理日期。对于最常见的用例， 日期和时间API已经提供了大量预定义的TemporalAdjuster。你可以通过TemporalAdjuster类的静态工厂方法访问它们，如下所示。

// 2018-11-17
LocalDate date1 = LocalDate.of(2018, 11, 17);
// 2018-11-19
LocalDate date2 = date1.with(TemporalAdjusters.nextOrSame(DayOfWeek.MONDAY));
// 2018-11-30
LocalDate date3 = date2.with(TemporalAdjusters.lastDayOfMonth());
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正如我们看到的，使用TemporalAdjuster我们可以进行更加复杂的日期操作，而且这些方法的名称也非常直观，方法名基本就是问题陈述。此外，即使你没有找到符合你要求的预定义的TemporalAdjuster，创建你自己的TemporalAdjuster也并非难事。实际上，TemporalAdjuster接口只声明了单一的一个方法（这使得它成为了一个函数式接口），定义如下。

@FunctionalInterface
public interface TemporalAdjuster {
    Temporal adjustInto(Temporal temporal);
}
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这意味着TemporalAdjuster接口的实现需要定义如何将一个Temporal对象转换为另一个Temporal对象。你可以把它看成一个UnaryOperator。

你可能希望对你的日期时间对象进行的另外一个通用操作是，依据你的业务领域以不同的格式打印输出这些日期和时间对象。类似地，你可能也需要将那些格式的字符串转换为实际的日期对象。接下来的一节，我们会演示新的日期和时间API提供那些机制是如何完成这些任务的。

打印输出及解析日期-时间对象

处理日期和时间对象时，格式化以及解析日期时间对象是另一个非常重要的功能。新的java.time.format包就是特别为这个目的而设计的。这个包中，最重要的类是DateTimeFormatter。创建格式器最简单的方法是通过它的静态工厂方法以及常量。像BASIC_ISO_DATE和ISO_LOCAL_DATE 这样的常量是DateTimeFormatter 类的预定义实例。所有的DateTimeFormatter实例都能用于以一定的格式创建代表特定日期或时间的字符串。比如，下面的这个例子中，我们使用了两个不同的格式器生成了字符串：

LocalDate date1 = LocalDate.of(2018, 11, 17);
// 20181117
String s1 = date1.format(DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE);
// 2018-11-17
String s2 = date1.format(DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE);
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你也可以通过解析代表日期或时间的字符串重新创建该日期对象。所有的日期和时间API都提供了表示时间点或者时间段的工厂方法，你可以使用工厂方法parse达到重创该日期对象的目的：

LocalDate date2 = LocalDate.parse("20181117", DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE);
LocalDate date3 = LocalDate.parse("2018-11-17", DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE);
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和老的java.util.DateFormat相比较，所有的DateTimeFormatter实例都是线程安全的。所以，你能够以单例模式创建格式器实例，就像DateTimeFormatter所定义的那些常量，并能在多个线程间共享这些实例。DateTimeFormatter类还支持一个静态工厂方法，它可以按照某个特定的模式创建格式器，代码清单如下。

DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("dd/MM/yyyy");
// 17/11/2018
String formattedDate = date1.format(formatter);
LocalDate date4 = LocalDate.parse(formattedDate, formatter);
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这段代码中，LocalDate的formate方法使用指定的模式生成了一个代表该日期的字符串。紧接着，静态的parse方法使用同样的格式器解析了刚才生成的字符串，并重建了该日期对象。ofPattern方法也提供了一个重载的版本，使用它你可以创建某个Locale的格式器，代码清单如下所示。

 DateTimeFormatter italianFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("d. MMMM yyyy", Locale.ITALIAN);
LocalDate date5 = LocalDate.of(2018, 11, 16);
// 16. novembre 2018
String formattedDate2 = date5.format(italianFormatter);
// 2018-11-16
LocalDate date6 = LocalDate.parse(formattedDate2, italianFormatter);
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最后，如果你还需要更加细粒度的控制，DateTimeFormatterBuilder类还提供了更复杂的格式器，你可以选择恰当的方法，一步一步地构造自己的格式器。另外，它还提供了非常强大的解析功能，比如区分大小写的解析、柔性解析（允许解析器使用启发式的机制去解析输入，不精确地匹配指定的模式）、填充， 以及在格式器中指定可选节。

比如， 你可以通过DateTimeFormatterBuilder自己编程实现我们在上面代码中使用的italianFormatter，代码清单如下。

DateTimeFormatter italianFormatter = new DateTimeFormatterBuilder()
                .appendText(ChronoField.DAY_OF_MONTH)
                .appendLiteral(". ")
                .appendText(ChronoField.MONTH_OF_YEAR)
                .appendLiteral(" ")
                .appendText(ChronoField.YEAR)
                .parseCaseInsensitive()
                .toFormatter(Locale.ITALIAN);
LocalDate now = LocalDate.now();
// 17. novembre 2018
String s1 = now.format(italianFormatter);
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目前为止，你已经学习了如何创建、操纵、格式化以及解析时间点和时间段，但是你还不了解如何处理日期和时间之间的微妙关系。比如，你可能需要处理不同的时区，或者由于不同的历法系统带来的差异。接下来的一节，我们会探究如何使用新的日期和时间API解决这些问题。

处理不同的时区和历法

之前你看到的日期和时间的种类都不包含时区信息。时区的处理是新版日期和时间API新增加的重要功能，使用新版日期和时间API时区的处理被极大地简化了。新的java.time.ZoneId类是老版java.util.TimeZone的替代品。它的设计目标就是要让你无需为时区处理的复杂和繁琐而操心，比如处理日光时（Daylight Saving Time，DST）这种问题。跟其他日期和时间类一样，ZoneId类也是无法修改的。

时区是按照一定的规则将区域划分成的标准时间相同的区间。在ZoneRules这个类中包含了40个这样的实例。你可以简单地通过调用ZoneId的getRules()得到指定时区的规则。每个特定的ZoneId对象都由一个地区ID标识，比如：

ZoneId shanghaiZone = ZoneId.of("Asia/Shanghai");
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地区ID都为“{区域}/{城市}”的格式，这些地区集合的设定都由英特网编号分配机构（IANA）的时区数据库提供。你可以通过Java 8的新方法toZoneId将一个老的时区对象转换为ZoneId：

ZoneId zoneId = TimeZone.getDefault().toZoneId();
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一旦得到一个ZoneId对象，你就可以将它与LocalDate、LocalDateTime或者是Instant对象整合起来，构造为一个ZonedDateTime实例，它代表了相对于指定时区的时间点，代码清单如下所示。

LocalDate date = LocalDate.of(2018, 11, 17);
ZonedDateTime zdt1 = date.atStartOfDay(shanghaiZone);
LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.of(2018, 11, 27, 18, 13, 15);
ZonedDateTime zdt2 = dateTime.atZone(shanghaiZone);
Instant instant = Instant.now();
ZonedDateTime zdt3 = instant.atZone(shanghaiZone);
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通过ZoneId，你还可以将LocalDateTime转换为Instant：

LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.of(2018, 11, 17, 18, 45);
Instant instantFromDateTime = dateTime.toInstant(shanghaiZone);
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你也可以通过反向的方式得到LocalDateTime对象：

Instant instant = Instant.now();
LocalDateTime timeFromInstant = LocalDateTime.ofInstant(instant, shanghaiZone);
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利用和UTC/格林尼治时间的固定偏差计算时区

另一种比较通用的表达时区的方式是利用当前时区和UTC/格林尼治的固定偏差。比如，基于这个理论，你可以说“纽约落后于伦敦5小时”。这种情况下，你可以使用ZoneOffset类，它是ZoneId的一个子类，表示的是当前时间和伦敦格林尼治子午线时间的差异：

ZoneOffset newYorkOffset = ZoneOffset.of("-05:00");
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“-05:00”的偏差实际上对应的是美国东部标准时间。注意，使用这种方式定义的ZoneOffset并未考虑任何日光时的影响，所以在大多数情况下，不推荐使用。由于ZoneOffset也是ZoneId，所以你可以像上面的代码那样使用它。你甚至还可以创建这样的OffsetDateTime，它使用ISO-8601的历法系统，以相对于UTC/格林尼治时间的偏差方式表示日期时间。

LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.of(2018, 11, 17, 18, 45);
OffsetDateTime offsetDateTime = OffsetDateTime.of(dateTime, newYorkOffset);
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总结

• Java 8之前老版的java.util.Date类以及其他用于建模日期时间的类有很多不一致及设计上的缺陷，包括易变性以及糟糕的偏移值、默认值和命名。
• 新版的日期和时间API中，日期-时间对象是不可变的。
• 新的API提供了两种不同的时间表示方式，有效地区分了运行时人和机器的不同需求。
• 你可以用绝对或者相对的方式操纵日期和时间，操作的结果总是返回一个新的实例，老的日期时间对象不会发生变化。
• TemporalAdjuster让你能够用更精细的方式操纵日期，不再局限于一次只能改变它的一个值，并且你还可按照需求定义自己的日期转换器。
• 你现在可以按照特定的格式需求，定义自己的格式器，打印输出或者解析日期时间对象。这些格式器可以通过模板创建，也可以自己编程创建，并且它们都是线程安全的。
• 你可以用相对于某个地区/位置的方式，或者以与UTC/格林尼治时间的绝对偏差的方式表示时区，并将其应用到日期时间对象上，对其进行本地化。

可以说《Java8实战》的读书笔记相关的已经写完了，这本书后面还有最后一部分超越Java8，这一部分相关的章节都是跟函数式编程的思考与技巧相关，以及Java以后的未来等等。《Java8实战》这本书真的写的太好了而且这本书完全可以当作一本关于Java8使用的工具书，随时可以翻开看看，看看关于Java8的特性是如何使用，该如何去避免一些坑，该如何使用Stream和Lambda表达式去简化你的代码。

代码

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