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环境说明：Windows 10 + IntelliJ IDEA 2021.3.2 + Jdk 1.8
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前言
日期时间在开发中是非常常见的需求，尤其是在处理与时间相关的业务逻辑时，我们需要对日期时间进行格式化、比较等操作。在Java中，我们可以使用SimpleDateFormat类来方便地进行日期时间的格式化和解析操作。
本文将介绍SimpleDateFormat类的高深用法，旨在让读者更好地掌握该类的用法，让代码更加简洁。
摘要
本文中，我们将会介绍以下几个方面：
SimpleDateFormat类的概述和常见用法SimpleDateFormat类高深用法- 代码实现及测试用例
- 小结和总结
SimpleDateFormat类
概述
SimpleDateFormat类是Java中用于格式化和解析日期时间的类。它提供了一系列的构造方法和格式化字符串，使得我们能够方便地进行日期时间的格式化和解析。
优缺点
SimpleDateFormat是Java中用于格式化日期和时间的类，它继承自DateFormat类，是线程不安全的类。
优点：
- 简单易用，可以快速地将日期格式化为指定的格式，并将字符串转换为对应的日期对象。
- 可以自定义日期格式，支持多种预定义的格式。
- 可以用于日期的解析和格式化操作。
缺点：
SimpleDateFormat是线程不安全的，不适合在多线程环境中使用。- 对于某些日期格式，如年月日时分秒毫秒，需要使用一些特定的字符表示，这些字符具有一定的难度和复杂性。
应用场景
SimpleDateFormat适用于对日期进行格式化和解析的场景，如在日志记录、数据库操作、电子商务等领域中都有应用。例如，可以将时间戳转换为指定格式的日期字符串，也可以将日期字符串解析为对应的日期对象。但要注意，由于SimpleDateFormat线程不安全，需要在多线程环境中使用时进行同步处理，或者使用线程安全的替代品，如Joda-Time库中的DateTimeFormatter。
源码分析
SimpleDateFormat是Java中一个经典的时间格式化类，它可以将时间按照指定的格式转换为字符串，也可以将字符串按照指定的格式转换为时间。
其中对于SimpleDateFormat类源码比较复杂，因为它涉及了很多的时间格式化规则。在这里，我们只简单分析它的实现原理。
1.构造函数
SimpleDateFormat类有多个构造函数，其中比较常用的是以下两个：
public SimpleDateFormat(String pattern)
public SimpleDateFormat(String pattern, Locale locale)
第一个构造函数的参数是时间格式化的模板，即时间字符串的格式。第二个构造函数可以指定地理位置信息。
2.格式化时间
SimpleDateFormat类将时间格式化为字符串的主要方法是format()，该方法接收一个Date类型的参数，返回一个格式化后的时间字符串。
3.解析时间
SimpleDateFormat类将字符串解析为时间的主要方法是parse()，该方法接收一个时间字符串作为参数，返回一个Date类型的日期对象。
4.线程安全
SimpleDateFormat类不是线程安全的，因为它的内部状态可以被多个线程同时修改。如果要在多线程环境下使用它，可以使用ThreadLocal来实现线程隔离。
总的来说，SimpleDateFormat类是Java中一个非常常用的时间格式化类，可以方便地将时间转换为指定格式的字符串，也可以将字符串解析为时间。在使用时，应该注意其线程安全性。
常见用法
以下是SimpleDateFormat类的几个常见用法：
1. 格式化日期时间
SimpleDateFormat类的format()方法可以将日期时间按照指定的格式进行格式化。例如：
package com.demo.javase.day53;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
/**
* @author bug菌
* @date 2023/10/17 19:17
*/
public class SimpleDateFormatTest {
//格式化日期时间
public static void testFormat(){
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
String dateStr = sdf.format(new Date());
System.out.println(dateStr);
}
public static void main(String[] args) {
testFormat();
}
}
上述代码将当前时间格式化为"yyyy-MM-dd HH:mm:ss"的格式后输出。
输出结果如下所示：
2023-10-17 19:21:45
执行结果截图如下：
2. 解析日期时间
SimpleDateFormat类的parse()方法可以将特定格式的字符串解析成Date对象。例如：
//解析日期时间
public static void testParse() throws ParseException {
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
Date date = sdf.parse("2023-10-17");
System.out.println(date);
}
public static void main(String[] args) throws ParseException {
testParse();
}
上述代码将字符串"2021-08-01"解析成Date对象后输出。输出结果如下所示：
Tue Oct 17 00:00:00 CST 2023
执行结果截图如下：
3. 设置时区
SimpleDateFormat类的setTimeZone()方法可以设置时区。例如：
//设置区时
public static void testSetTimeZone(){
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
sdf.setTimeZone(TimeZone.getTimeZone("GMT+8"));
String dateStr = sdf.format(new Date());
System.out.println(dateStr);
}
public static void main(String[] args) throws ParseException {
testSetTimeZone();
}
上述代码设置时区为GMT+8后将当前时间格式化为"yyyy-MM-dd HH:mm:ss"的格式输出。输出结果如下所示：
2023-10-17 19:25:43
执行结果截图如下：
高深用法
除了以上的常见用法外，SimpleDateFormat类还有一些高级用法，可以让我们更加灵活地进行日期时间的格式化和解析。
1. 转义字符
SimpleDateFormat类支持使用转义字符来输出特殊字符。例如：
//转义字符
public static void testSimpleDateFormat(){
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd 'at' HH:mm:ss");
String dateStr = sdf.format(new Date());
System.out.println(dateStr);
}
public static void main(String[] args) throws ParseException {
testSimpleDateFormat();
}
上述代码使用单引号将"at"括起来，表示输出字符"at"。输出结果如下所示：
2023-10-17 at 19:27:24
执行结果截图如下：
2. 数字格式化
SimpleDateFormat类支持使用"#"和"0"来进行数字格式化。其中，"#"表示可选数字，"0"表示不足位数用0补全。例如：
//数字格式化
public static void testSimpleDateFormat_1(){
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS");
String dateStr = sdf.format(new Date());
System.out.println(dateStr);
}
public static void main(String[] args) throws ParseException {
testSimpleDateFormat_1();
}
上述代码将当前时间格式化为"yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS"的格式后输出。输出结果如下所示：
2023-10-17 19:28:31.478
执行结果截图如下：
3. 格式化模式
SimpleDateFormat类支持使用格式化模式来输出日期时间。格式化模式由日期和时间组成，可以自由组合。日期格式化模式包括"y"、"M"、"d"、"E"等，分别表示年、月、日、星期几等。时间格式化模式包括"H"、"m"、"s"、"S"等，分别表示小时、分钟、秒、毫秒等。例如：
//格式化模式
public static void testSimpleDateFormat_2() {
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd E HH:mm:ss");
String dateStr = sdf.format(new Date());
System.out.println(dateStr);
}
public static void main(String[] args) throws ParseException {
testSimpleDateFormat_2();
}
上述代码将当前时间格式化为"yyyy-MM-dd E HH:mm:ss"的格式后输出。输出结果如下所示：
2023-10-17 星期二 19:29:42
执行结果截图如下：
测试用例
代码示例
以下是使用SimpleDateFormat类的示例代码及测试用例：
package com.demo.javase.day53;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.TimeZone;
/**
* @author bug菌
* @date 2023/10/17 19:17
*/
public class SimpleDateFormatDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 格式化日期时间
SimpleDateFormat sdf1 = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
String dateStr1 = sdf1.format(new Date());
System.out.println(dateStr1);
// 解析日期时间
SimpleDateFormat sdf2 = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
Date date2 = sdf2.parse("2023-10-17");
System.out.println(date2);
// 设置时区
SimpleDateFormat sdf3 = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
sdf3.setTimeZone(TimeZone.getTimeZone("GMT+8"));
String dateStr3 = sdf3.format(new Date());
System.out.println(dateStr3);
// 转义字符
SimpleDateFormat sdf4 = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd 'at' HH:mm:ss");
String dateStr4 = sdf4.format(new Date());
System.out.println(dateStr4);
// 数字格式化
SimpleDateFormat sdf5 = new SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd HH:mm:ss.SSS");
String dateStr5 = sdf5.format(new Date());
System.out.println(dateStr5);
// 格式化模式
SimpleDateFormat sdf6 = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd E HH:mm:ss");
String dateStr6 = sdf6.format(new Date());
System.out.println(dateStr6);
}
}
代码解析
针对如上的测试用例代码，给大家演示了如何使用Java中的SimpleDateFormat类对日期进行格式化和解析，具体介绍如下：
- 格式化日期时间
使用SimpleDateFormat的format()方法对当前时间进行格式化，将时间按照指定的格式输出。
- 解析日期时间
使用SimpleDateFormat的parse()方法将字符串转换成Date类型的日期。
- 设置时区
使用SimpleDateFormat的setTimeZone()方法设置时区，将默认的时区改成GMT+8。
- 转义字符
使用单引号和双引号将字符括起来，表示这部分内容不需要进行格式化。
- 数字格式化
在格式化日期中增加毫秒级别的时间。
- 格式化模式
使用SimpleDateFormat定义格式化模式，按照指定的格式输出日期、星期几和时间。
总的来说，SimpleDateFormat非常适合处理常规日期格式的转换和简单日期计算。但是需要注意的是它不是线程安全的，如果在多线程环境下使用，需要进行同步处理，或者使用ThreadLocal来实现线程局部变量。
测试执行
输出结果如下所示：
2023-10-17 19:31:16 \
Tue Oct 17 00:00:00 CST 2023\
2023-10-17 19:31:16\
2023-10-17 at 19:31:16\
2023/10/17 19:31:16.783\
2023-10-17 星期二 19:31:16\
执行结果截图如下：
小结
本文向读者介绍了SimpleDateFormat类的概述和常见用法，以及一些高深用法。通过学习本文，读者可以更好地掌握SimpleDateFormat类的用法，让代码更加简洁。
附录源码
如上涉及所有源码均已上传同步在「Gitee」，提供给同学们一对一参考学习，辅助你更迅速的掌握。
总结
总的来说，本文介绍了Java中常用的日期格式化和解析类SimpleDateFormat的概述、常见用法和高深用法，以及使用该类的测试用例和代码实现。其中，常见用法包括格式化日期时间、解析日期时间和设置时区，而高深用法则包括转义字符、数字格式化和格式化模式等。
此外，本文还提到了SimpleDateFormat的优缺点和应用场景。需要注意的是，由于SimpleDateFormat是线程不安全的类，在多线程环境中需要进行同步处理，或者使用线程安全的替代品。通过学习本文，读者可以更好地掌握SimpleDateFormat类的用法，进而更加灵活地进行日期时间的处理。
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