Java8中的線程安全日期類怎么使用

本篇內容主要講解“Java8中的線程安全日期類怎么使用”，感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷，實用性強。下面就讓小編來帶大家學習“Java8中的線程安全日期類怎么使用”吧!

LocalDateTime

Java8新特性之一，新增日期類。

在項目開發過程中經常遇到時間處理，但是你真的用對了嗎，理解阿里巴巴開發手冊中禁用static修飾SimpleDateFormat嗎

通過閱讀本篇文章你將了解到：

• 為什么需要LocalDate、LocalTime、LocalDateTime【java8新提供的類】

• Java8新的時間API的使用方式，包括創建、格式化、解析、計算、修改

可以使用Instant代替 Date，LocalDateTime代替 Calendar，DateTimeFormatter 代替 SimpleDateFormat。

SimpleDateFormat線程不安全

Date如果不格式化，打印出的日期可讀性差

Tue Sep 10 09:34:04 CST 2019

使用SimpleDateFormat對時間進行格式化，但SimpleDateFormat是線程不安全的 SimpleDateFormat的format方法最終調用源碼：

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;
    }

注意calendar.setTime(date);，Calendar類是里面基本都是final修飾的，calendar是共享變量，并且這個共享變量沒有做線程安全控制。當多個線程同時使用相同的SimpleDateFormat對象【如用static修飾的SimpleDateFormat，一般會封裝在工具類，復用】調用format方法時，多個線程會同時調用calendar.setTime方法，可能一個線程剛設置好time值另外的一個線程馬上把設置的time值給修改了導致返回的格式化時間可能是錯誤的。

在多并發情況下使用SimpleDateFormat需格外注意：

SimpleDateFormat除了format方法是線程不安全以外，parse方法也是線程不安全的。parse方法實際調用alb.establish(calendar).getTime()方法來解析，alb.establish(calendar)方法里主要完成了

• 重置日期對象cal的屬性值

• 使用calb（calBuilder）中屬性設置cal

• 返回設置好的cal對象

但是這三步不是原子操作

SimpleDateFormat如何保證線程安全

• 避免線程之間共享一個SimpleDateFormat對象，每個線程使用時都創建一次SimpleDateFormat對象 => 創建和銷毀對象的開銷大

• 對使用format和parse方法的地方進行加鎖 => 線程阻塞性能差

• 使用ThreadLocal保證每個線程最多只創建一次SimpleDateFormat對象 => 較好的方法

Date對時間處理比較麻煩，比如想獲取某年、某月、某星期，以及n天以后的時間，如果用Date來處理的話真是太難了，你可能會說Date類不是有getYear、getMonth這些方法嗎，獲取年月日很Easy，但都被棄用了啊

Java8全新的日期和時間API

在使用Java程序操作數據庫時，我們需要把數據庫類型與Java類型映射起來。下表是數據庫類型與Java新舊API的映射關系：

LocalDate

只會獲取年月日

//獲取當前年月日
        LocalDate localDate = LocalDate.now();
        //構造指定的年月日
        LocalDate localDate1 = LocalDate.of(2019, 9, 10);

        //獲取年、月、日、星期幾
        int year = localDate.getYear();
        int year1 = localDate.get(ChronoField.YEAR);
        Month month = localDate.getMonth();
        int month2 = 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

只會獲取幾點幾分幾秒

//創建LocalTime
        LocalTime localTime = LocalTime.of(13, 51, 10);
        LocalTime localTime1 = LocalTime.now();

        //獲取小時
        int hour = localTime.getHour();
        int hour1 = localTime.get(ChronoField.HOUR_OF_DAY);
        //獲取分
        int minute = localTime.getMinute();
        int minute1 = localTime.get(ChronoField.MINUTE_OF_HOUR);
        //獲取秒
        int second = localTime.getSecond();
        int second1 = localTime.get(ChronoField.SECOND_OF_MINUTE);

LocalDateTime

獲取年月日時分秒，等于LocalDate+LocalTime

//創建對象
        LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();
        LocalDateTime localDateTime1 = LocalDateTime.of(2019, Month.SEPTEMBER, 10, 14, 46, 56);
        //LocalDate+LocalTime-->LocalDateTime
        LocalDateTime localDateTime2 = LocalDateTime.of(localDate, localTime);
        LocalDateTime localDateTime3 = localDate.atTime(localTime);
        LocalDateTime localDateTime4 = localTime.atDate(localDate);

        //獲取LocalDate
        LocalDate localDate2 = localDateTime.toLocalDate();
        //獲取LocalTime
        LocalTime localTime2 = localDateTime.toLocalTime();

ZonedDateTime

LocalDateTime總是表示本地日期和時間，要表示一個帶時區的日期和時間，我們就需要ZonedDateTime。

可以簡單地把ZonedDateTime理解成LocalDateTime加ZoneId。ZoneId是java.time引入的新的時區類，注意和舊的java.util.TimeZone區別。

創建一個ZonedDateTime對象

// 默認時區
ZonedDateTime zbj = ZonedDateTime.now(); 
// 用指定時區獲取當前時間
ZonedDateTime zny = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("America/New_York"));

結果：

2019-09-15T20:58:18.786182+08:00[Asia/Shanghai]
2019-09-15T08:58:18.788860-04:00[America/New_York]

另一種創建方式是通過給一個LocalDateTime附加一個ZoneId，就可以變成ZonedDateTime：

LocalDateTime ldt = LocalDateTime.of(2019, 9, 15, 15, 16, 17);
ZonedDateTime zbj = ldt.atZone(ZoneId.systemDefault());
ZonedDateTime zny = ldt.atZone(ZoneId.of("America/New_York"));

時區轉換

要轉換時區，首先我們需要有一個ZonedDateTime對象，然后，通過withZoneSameInstant()將關聯時區轉換到另一個時區，轉換后日期和時間都會相應調整。

ZonedDateTime zbj = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("Asia/Shanghai"));
// 轉換為紐約時間:
ZonedDateTime zny = zbj.withZoneSameInstant(ZoneId.of("America/New_York"));

ZonedDateTime仍然提供了plusDays()等加減操作。

要特別注意，時區轉換的時候，由于夏令時的存在，不同的日期轉換的結果很可能是不同的。這是北京時間9月15日的轉換結果：

2019-09-15T21:05:50.187697+08:00[Asia/Shanghai]
2019-09-15T09:05:50.187697-04:00[America/New_York]

這是北京時間11月15日的轉換結果：

2019-11-15T21:05:50.187697+08:00[Asia/Shanghai]
2019-11-15T08:05:50.187697-05:00[America/New_York]

兩次轉換后的紐約時間有1小時的夏令時時差。涉及到時區時，千萬不要自己計算時差，否則難以正確處理夏令時。有了ZonedDateTime，將其轉換為本地時間就非常簡單：

ZonedDateTime zdt = ...
LocalDateTime ldt = zdt.toLocalDateTime();

轉換為LocalDateTime時，直接丟棄了時區信息。

Instant

獲取秒數或時間戳

//創建Instant對象
        Instant instant = Instant.now();
        //獲取秒數
        long currentSecond = instant.getEpochSecond();
        //獲取毫秒數
        long currentMilli = instant.toEpochMilli();
        long l = System.currentTimeMillis();

System.currentTimeMillis()也可以獲取毫秒數。

日期計算

LocalDate、LocalTime、LocalDateTime、Instant為不可變對象，修改這些對象對象會返回一個副本

增加、減少年數、月數、天數等，以LocalDateTime為例

//修改LocalDate、LocalTime、LocalDateTime、Instant
        LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.of(2019, Month.SEPTEMBER, 10,
                14, 46, 56);
        //增加一年
        localDateTime = localDateTime.plusYears(1);
        localDateTime = localDateTime.plus(1, ChronoUnit.YEARS);
        //減少一個月
        localDateTime = localDateTime.minusMonths(1);
        localDateTime = localDateTime.minus(1, ChronoUnit.MONTHS);

		//通過with修改某些值
        //修改年為2020
        localDateTime = localDateTime.withYear(2020);
        //修改為2022
        localDateTime = localDateTime.with(ChronoField.YEAR, 2022);
		//還可以修改月、日

有些時候想知道這個月的最后一天是幾號、下個周末是幾號，通過提供的時間和日期API可以很快得到答案

LocalDate localDate = LocalDate.now();
LocalDate localDate1 = localDate.with(TemporalAdjusters.firstDayOfYear());

比如通過firstDayOfYear()返回了當前年的第一天日期，還有很多方法這里不在舉例說明

格式化時間

DateTimeFormatter默認提供了多種格式化方式，如果默認提供的不能滿足要求，可以通過DateTimeFormatter的ofPattern方法創建自定義格式化方式

LocalDate localDate = LocalDate.of(2019, 9, 10);
String s1 = localDate.format(DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE);
String s2 = localDate.format(DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE);
//自定義格式化
DateTimeFormatter dateTimeFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("dd/MM/yyyy");
String s3 = localDate.format(dateTimeFormatter);

解析時間

和SimpleDateFormat相比，DateTimeFormatter是線程安全的

LocalDate localDate1 = LocalDate.parse("20190910", DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE);
LocalDate localDate2 = LocalDate.parse("2019-09-10", DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE);

DateTimeFormatter替代SimpleDateFormat

使用舊的Date對象時，我們用SimpleDateFormat進行格式化顯示。使用新的LocalDateTime或ZonedLocalDateTime時，我們要進行格式化顯示，就要使用DateTimeFormatter。

和SimpleDateFormat不同的是，DateTimeFormatter不但是不變對象，它還是線程安全的。因為SimpleDateFormat不是線程安全的，使用的時候，只能在方法內部創建新的局部變量。而DateTimeFormatter可以只創建一個實例，到處引用。

//構造器1：傳入格式字符串
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

//構造器2：傳入格式字符串和地區
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("E, yyyy-MMMM-dd HH:mm:ss", Locale.US);
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("E, yyyy-MMMM-dd HH:mm:ss", Locale.CHINA);

DateTimeFormatter底層原理

DateTimeFormatter線程安全的？為什么？

很明顯，通過final修飾類，不可被繼承，final修飾變量，做成了不可變類，類似String，不僅線程安全而且高效。全局可以只有一個對象，多個線程引用。

format和parse線程安全替代

使用LocalDateTime的format和parse方法，傳入對應的DateTimeFormatter對象參數，實際也是調用DateTimeFormatter的format和parse方法，實現日期格式化和解析，是線程安全的。

DateTimeFormatter類解析LocalDateTime中的日期變量，轉成StringBuilder返回。LocalDateTime等新出的日期類全是final修飾的類，不能被繼承，且對應的日期變量都是final修飾的，也就是不可變類。賦值一次后就不可變，不存在多線程數據問題。

到此，相信大家對“Java8中的線程安全日期類怎么使用”有了更深的了解，不妨來實際操作一番吧！這里是億速云網站，更多相關內容可以進入相關頻道進行查詢，關注我們，繼續學習！