为什么不建议使用Date，而是使用Java8新的时间和日期API？

介绍

在Java 8之前，所有关于时间和日期的API都存在各种使用方面的缺陷，因此建议使用新的时间和日期API，分别从旧的时间和日期的API的缺点以及解决方法、Java 8 新的时间和日期API进行讲解。

旧的时间和日期的API的缺陷

Java 的 java.util.Date 和 java.util.Calendar 类易用性差，不支持时区，而且都不是线程安全的。

Date如果不格式化，打印出的日期可读性差。

Thu Sep 12 13:47:34 CST 2019

可以使用 SimpleDateFormat 对时间进行格式化，但 SimpleDateFormat 是线程不安全的，SimpleDateFormat 的 format 方法源码如下：

private StringBuffer format(Date date, StringBuffer toAppendTo,
                           FieldDelegate delegate) {
   // Convert input date to time field list
   calendar.setTime(date);

   boolean useDateFormatSymbols = useDateFormatSymbols();

   for (int i = 0; i < compiledPattern.length; ) {
       int tag = compiledPattern[i] >>> 8;
       int count = compiledPattern[i++] & 0xff;
       if (count == 255) {
           count = compiledPattern[i++] << 16;
           count |= compiledPattern[i++];
       }

       switch (tag) {
       case TAG_QUOTE_ASCII_CHAR:
           toAppendTo.append((char)count);
           break;

       case TAG_QUOTE_CHARS:
           toAppendTo.append(compiledPattern, i, count);
           i += count;
           break;

       default:
           subFormat(tag, count, delegate, toAppendTo, useDateFormatSymbols);
           break;
       }
   }
   return toAppendTo;
}

其中 calendar 是共享变量，并且这个共享变量没有做线程安全控制。当多个线程同时使用相同的 SimpleDateFormat 对象【如用static修饰的 SimpleDateFormat 】调用format方法时，多个线程会同时调用 calendar.setTime 方法，可能一个线程刚设置好 time 值另外的一个线程马上把设置的 time 值给修改了导致返回的格式化时间可能是错误的。

在多并发情况下使用 SimpleDateFormat 需注意。

SimpleDateFormat 除了 format 是线程不安全以外，parse 方法也是线程不安全的。parse 方法实际调用 alb.establish(calendar).getTime() 方法来解析，alb.establish(calendar) 方法里主要完成了

1. 重置日期对象cal的属性值
2. 使用calb中中属性设置cal
3. 返回设置好的cal对象

但是这三步不是原子操作，导致解析出来的时间可以是错误的。

Date对时间处理比较麻烦，比如想获取某年、某月、某星期，以及 n 天以后的时间，如果用Date来处理的话真是太难了，并且 Date 类的 getYear、getMonth 这些方法都被弃用了。

多线程并发如何保证线程安全

避免线程之间共享一个 SimpleDateFormat 对象，每个线程使用时都创建一次 SimpleDateFormat 对象 => 创建和销毁对象的开销大

对使用 format 和 parse 方法的地方进行加锁 => 线程阻塞性能差

使用 ThreadLocal 保证每个线程最多只创建一次 SimpleDateFormat 对象 => 较好的方法

Java 8 新的时间和日期API

Java 8的日期和时间类包含 LocalDate、LocalTime、Instant、Duration 以及 Period，这些类都包含在 java.time 包中，Java 8 新的时间API的使用方式，包括创建、格式化、解析、计算、修改，下面我们看下如何去使用。

LocalDate 只会获取年月日

// 创建 LocalDate
// 获取当前年月日
LocalDate localDate = LocalDate.now();
// 构造指定的年月日
LocalDate localDate1 = LocalDate.of(2019, 9, 12);
// 获取年、月、日、星期几
int year = localDate.getYear();
int year1 = localDate.get(ChronoField.YEAR);
Month month = localDate.getMonth();
int month1 = localDate.get(ChronoField.MONTH_OF_YEAR);
int day = localDate.getDayOfMonth();
int day1 = localDate.get(ChronoField.DAY_OF_MONTH);
DayOfWeek dayOfWeek = localDate.getDayOfWeek();
int dayOfWeek1 = localDate.get(ChronoField.DAY_OF_WEEK);

LocalTime 只会获取时分秒

// 创建 LocalTime
LocalTime localTime = LocalTime.of(14, 14, 14);
LocalTime localTime1 = LocalTime.now();
// 获取小时
int hour = localTime.getHour();
int hour1 = localTime.get(ChronoField.HOUR_OF_DAY);
// 获取分
int minute = localTime.getMinute();
int minute1 = localTime.get(ChronoField.MINUTE_OF_HOUR);
// 获取秒
int second = localTime.getMinute();
int second1 = localTime.get(ChronoField.SECOND_OF_MINUTE);

LocalDateTime 获取年月日时分秒，相当于 LocalDate + LocalTime

// 创建 LocalDateTime
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();
LocalDateTime localDateTime1 = LocalDateTime.of(2019, Month.SEPTEMBER, 10, 14, 46, 56);
LocalDateTime localDateTime2 = LocalDateTime.of(localDate, localTime);
LocalDateTime localDateTime3 = localDate.atTime(localTime);
LocalDateTime localDateTime4 = localTime.atDate(localDate);
// 获取LocalDate
LocalDate localDate2 = localDateTime.toLocalDate();
// 获取LocalTime
LocalTime localTime2 = localDateTime.toLocalTime();

Instant 获取秒数，用于表示一个时间戳（精确到纳秒）

如果只是为了获取秒数或者毫秒数，可以使用 System.currentTimeMillis()。

// 创建Instant对象
Instant instant = Instant.now();
// 获取秒数
long currentSecond = instant.getEpochSecond();
// 获取毫秒数
long currentMilli = instant.toEpochMilli();

Duration 表示一个时间段

// Duration.between()方法创建 Duration 对象
LocalDateTime from = LocalDateTime.of(2017, Month.JANUARY, 1, 00, 0, 0);    // 2017-01-01 00:00:00
LocalDateTime to = LocalDateTime.of(2019, Month.SEPTEMBER, 12, 14, 28, 0);     // 2019-09-15 14:28:00
Duration duration = Duration.between(from, to);     // 表示从 from 到 to 这段时间
long days = duration.toDays();              // 这段时间的总天数
long hours = duration.toHours();            // 这段时间的小时数
long minutes = duration.toMinutes();        // 这段时间的分钟数
long seconds = duration.getSeconds();       // 这段时间的秒数
long milliSeconds = duration.toMillis();    // 这段时间的毫秒数
long nanoSeconds = duration.toNanos();      // 这段时间的纳秒数

修改 LocalDate、LocalTime、LocalDateTime、Instant。

LocalDate、LocalTime、LocalDateTime、Instant 为不可变对象，修改这些对象对象会返回一个副本。

增加、减少年数、月数、天数等，以LocalDateTime为例:

LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.of(2019, Month.SEPTEMBER, 12, 14, 32, 0);
// 增加一年
localDateTime = localDateTime.plusYears(1);
localDateTime = localDateTime.plus(1, ChronoUnit.YEARS);
// 减少一个月
localDateTime = localDateTime.minusMonths(1);
localDateTime = localDateTime.minus(1, ChronoUnit.MONTHS);  
// 通过with修改某些值
// 修改年为2020
localDateTime = localDateTime.withYear(2020);
localDateTime = localDateTime.with(ChronoField.YEAR, 2020);
// 时间计算
// 获取该年的第一天
LocalDate localDate = LocalDate.now();
LocalDate localDate1 = localDate.with(firstDayOfYear());

TemporalAdjusters 包含许多静态方法，可以直接调用，以下列举一些：

演示一下用法

// 当前时间为2019-09-01 11:17:24

// 2019-09-01
LocalDate.now().with(TemporalAdjusters .firstDayOfMonth());
// 2019-01-01T11:17:24.070
LocalDateTime.now().with(TemporalAdjusters .firstDayOfYear());

格式化时间

LocalDate localDate = LocalDate.of(2019, 9, 12);
String s1 = localDate.format(DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE);
String s2 = localDate.format(DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE);
// 自定义格式化
DateTimeFormatter dateTimeFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd");
String s3 = localDate.format(dateTimeFormatter);

解析时间

LocalDate localDate1 = LocalDate.parse("20190912", DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE);
LocalDate localDate2 = LocalDate.parse("2019-09-12", DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE);

总结

1. 和 SimpleDateFormat 相比，DateTimeFormatter 是线程安全的。
2. Instant 的精确度更高，可以精确到纳秒级。
3. Duration 可以便捷得到时间段内的天数、小时数等。
4. LocalDateTime 能够快速地获取年、月、日、下一月等。
5. TemporalAdjusters 类中包含许多常用的静态方法，避免自己编写工具类。

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