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时间和日期处理
在程序中，某个固定的时间代表的都是一个时间点，也就是一个时间的瞬间，例如2009年3月8日15点50分0秒，在实际的应用中，经常需要对于两个时间进行比较或计算时间之间的差值，这些功能在Java语言中都可以很方便的实现。
在Java语言中，时间的表达单位是毫秒。也就是说，Java语言中的时间处理可以精确到毫秒。
在Java语言中，表达时间的方式有两种：
a、绝对时间。以直观的形式来表达某个时间点，例如2009年10月10号0点0分0秒。使用这种形式表达时间，使用起来比较直观，但是不方便进行时间之间的计算。例如无法很直观的计算2020年1月1号0点0分0秒和上面这个时间之间相差多少天。绝对时间以对象的形式进行表达，Java API中提供了java.util包中的Date类和Calendar类的对象进行表达。
b、相对时间。以一个long型的数字表达某个时间点。例如102847423468。使用这种方式的优缺点和绝对时间刚好相反。这种方式很方便时间之间的计算，但是阅读起来很不直观。在Java API中以需要表达的时间点，例如2009年10月10号0点0分0秒，和GMT(格林威治时间，也就是伦敦时间)1970年1月1号0点0分0秒之间相差的毫秒数作为相对时间的数值，如果该时间在这个时间只好，则相对时间为正数，否则相对时间为负数。Java API中提供了java.lang包中的System类的currentTimeMillis方法，获得以相对时间形式描述的当前系统时间。
在实际使用时，绝对时间和相对时间之间可以很方便的进行转换。
一 、Date类
在JDK1.0中，Date类是唯一的一个代表时间的类，但是由于Date类不便于实现国际化，所以从JDK1.1版本开始，推荐使用Calendar类进行时间和日期处理。这里简单介绍一下Date类的使用。
1、使用Date类代表当前系统时间
Date d = new Date();
System.out.println(d);使用Date类的默认构造方法创建出的对象就代表当前时间，由于Date类覆盖了toString方法，所以可以直接输出Date类型的对象，显示的结果如下：
Sun Mar 08 16:35:58 CST 2009
在该格式中，Sun代表Sunday(周日)，Mar代表March(三月)，08代表8号，CST代表China Standard Time(中国标准时间，也就是北京时间(东八区))。
2、使用Date类代表指定的时间
Date d1 = new Date(2009-1900,3-1,9);
System.out.println(d1);使用带参数的构造方法，可以构造指定日期的Date类对象，Date类中年份的参数应该是实际需要代表的年份减去1900，实际需要代表的月份减去1以后的值。例如上面的示例代码代表就是2009年3月9号。
实际代表具体的年月日时分秒的日期对象，和这个类似。
3、获得Date对象中的信息
Date d2 = new Date();
int year = d2.getYear() +1900; //年份
int month = d2.getMonth() + 1; //月份
int date = d2.getDate(); //日期
int hour = d2.getHours(); //小时
nt minute = d2.getMinutes(); //分钟
int second = d2.getSeconds(); //秒
int day = d2.getDay();//星期几
System.out.println("年份：" + year);
System.out.println("月份：" + month);
System.out.println("日期：" + date);
System.out.println("小时：" + hour);
System.out.println("分钟：" + minute);
System.out.println("秒：" + second);
System.out.println("星期：" + day);使用Date类中对应的get方法，可以获得Date类对象中相关的信息，需要注意的是使用getYear获得是Date对象中年份减去1900以后的值，所以需要显示对应的年份则需要在返回值的基础上加上1900，月份类似。在Date类中还提供了getDay方法，用于获得Date对象代表的时间是星期几，Date类规定周日是0，周一是1，周二是2，后续的依次类推。
4、Date对象和相对时间之间的互转
Date d3 = new Date(2009-1900,3-1,10);
long time = 1290876532190L;
//将Date类的对象转换为相对时间
long t = d3.getTime();
System.out.println(t);
//将相对时间转换为Date类的对象
Date d4 = new Date(time);
System.out.println(d4);使用Date对象中的getTime方法，可以将Date类的对象转换为相对时间，使用Date类的构造方法，可以将相对时间转换为Date类的对象。经过转换以后，既方便了时间的计算，也使时间显示比较直观了。
二、Calendar类
从JDK1.1版本开始，在处理日期和时间时，系统推荐使用Calendar类进行实现。在设计上，Calendar类的功能要比Date类强大很多，而且在实现方式上也比Date类要复杂一些，下面就介绍一下Calendar类的使用。
Calendar类是一个抽象类，在实际使用时实现特定的子类的对象，创建对象的过程对程序员来说是透明的，只需要使用getInstance方法创建即可。
1、使用Calendar类代表当前时间
<pre name="code" class="java"> Calendar c = Calendar.getInstance();由于Calendar类是抽象类，且Calendar类的构造方法是protected的，所以无法使用Calendar类的构造方法来创建对象，API中提供了getInstance方法用来创建对象。
使用该方法获得的Calendar对象就代表当前的系统时间，由于Calendar类toString实现的没有Date类那么直观，所以直接输出Calendar类的对象意义不大。
2、使用Calendar类代表指定的时间
Calendar c1 = Calendar.getInstance();
c1.set(2009, 3 - 1, 9);使用Calendar类代表特定的时间，需要首先创建一个Calendar的对象，然后再设定该对象中的年月日参数来完成。
（1）set方法的声明为：
public final void set(int year,int month,int date)以上示例代码设置的时间为2009年3月9日，其参数的结构和Date类不一样。Calendar类中年份的数值直接书写，月份的值为实际的月份值减1，日期的值就是实际的日期值。
（2）如果只设定某个字段，例如日期的值，则可以使用如下set方法：
public void set(int field,int value)在该方法中，参数field代表要设置的字段的类型，常见类型如下：
Calendar.YEAR——年份
Calendar.MONTH——月份
Calendar.DATE——日期
Calendar.DAY_OF_MONTH——日期，和上面的字段完全相同
Calendar.HOUR——12小时制的小时数
Calendar.HOUR_OF_DAY——24小时制的小时数
Calendar.MINUTE——分钟
Calendar.SECOND——秒
Calendar.DAY_OF_WEEK——星期几
后续的参数value代表，设置成的值。例如：
c1.set(Calendar.DATE,10);
该代码的作用是将c1对象代表的时间中日期设置为10号，其它所有的数值会被重新计算，例如星期几以及对应的相对时间数值等。
3、获得Calendar类中的信息
Calendar c2 = Calendar.getInstance();
//年份
int year = c2.get(Calendar.YEAR);
//月份
int month = c2.get(Calendar.MONTH) + 1;
//日期
int date = c2.get(Calendar.DATE);
//小时
int hour = c2.get(Calendar.HOUR_OF_DAY);
//分钟
int minute = c2.get(Calendar.MINUTE);
//秒
int second = c2.get(Calendar.SECOND);
//星期几
int day = c2.get(Calendar.DAY_OF_WEEK);
System.out.println("年份：" + year);
System.out.println("月份：" + month);
System.out.println("日期：" + date);
System.out.println("小时：" + hour);
System.out.println("分钟：" + minute);
System.out.println("秒：" + second);
System.out.println("星期：" + day);使用Calendar类中的get方法可以获得Calendar对象中对应的信息，get方法的声明如下：
public int get(int field)
其中参数field代表需要获得的字段的值，字段说明和上面的set方法保持一致。需要说明的是，获得的月份为实际的月份值减1，获得的星期的值和Date类不一样。在Calendar类中，周日是1，周一是2，周二是3，依次类推。
4、其它方法说明
其实Calendar类中还提供了很多其它有用的方法，下面简单的介绍几个常见方法的使用。
a、add方法
public abstract void add(int field,int amount)该方法的作用是在Calendar对象中的某个字段上增加或减少一定的数值，增加是amount的值为正，减少时amount的值为负。
例如在计算一下当前时间100天以后的日期，代码如下：
Calendar c3 = Calendar.getInstance();
c3.add(Calendar.DATE, 100);
int year1 = c3.get(Calendar.YEAR);
//月份
int month1 = c3.get(Calendar.MONTH) + 1;
//日期
int date1 = c3.get(Calendar.DATE);
System.out.println(year1 + "年" + month1 + "月" + date1 + "日");这里add方法是指在c3对象的Calendar.DATE，也就是日期字段上增加100，类内部会重新计算该日期对象中其它各字段的值，从而获得100天以后的日期，例如程序的输出结果可能为：
2009年6月17日
b、after方法
public boolean after(Object when)该方法的作用是判断当前日期对象是否在after对象的后面，如果在sfter对象的后面则返回true，否则返回false。例如：
Calendar c4 = Calendar.getInstance();
c4.set(2009, 10 - 1, 10);
Calendar c5 = Calendar.getInstance();
c5.set(2010, 10 - 1, 10);
boolean b = c5.after(c4);
System.out.println(b);在该示例代码中对象c4代表的时间是2009年10月10号，对象c5代表的时间是2010年10月10号，则对象c5代表的日期在c4代表的日期之后，所以after方法的返回值是true。
另外一个类似的方法是before，该方法是判断当前日期对象是否位于另外一个日期对象之前。
c、getTime方法
public final Date getTime()该方法的作用是将Calendar类型的对象转换为对应的Date类对象，两者代表相同的时间点。
类似的方法是setTime，该方法的作用是将Date对象转换为对应的Calendar对象，该方法的声明如下：
public final void setTime(Date date)转换的示例代码如下：
Date d = new Date();
Calendar c6 = Calendar.getInstance();
//Calendar类型的对象转换为Date对象
Date d1 = c6.getTime();
//Date类型的对象转换为Calendar对象
Calendar c7 = Calendar.getInstance();
c7.setTime(d);
5、Calendar对象和相对时间之间的互转
Calendar c8 = Calendar.getInstance();
long t = 1252785271098L;
//将Calendar对象转换为相对时间
long t1 = c8.getTimeInMillis();
//将相对时间转换为Calendar对象
Calendar c9 = Calendar.getInstance();
c9.setTimeInMillis(t1);在转换时，使用Calendar类中的getTimeInMillis方法可以将Calendar对象转换为相对时间。在将相对时间转换为Calendar对象时，首先创建一个Calendar对象，然后再使用Calendar类的setTimeInMillis方法设置时间即可。
Calendar类的静态方法getInstance()可以初始化一个日历对象:Calendar now = Calendar.getInstance();
可以使用下面三个方法把日历定到任何一个时间：
set(int year ,int month,int date)
set(int year ,int month,int date,int hour,int minute)
set(int year ,int month,int date,int hour,int minute,int second)
如果想获得年份、月份、小时等信息可以使用：
Now.get(Calendar.Month);这样的方法 0表示一月，1表示二月
get(Calendar.DAY_OF_MONTH)获得这个月的第几天
get(Calendar.DAY_OF_WEEK)获得这个星期的第几天
get(Calendar.DAY_OF_YEAR)获得这个年的第几天
getTimeMillis()获得当前时间的毫秒表示
abstract void add(int field, int amount)
根据日历的规则，为给定的日历字段添加或减去指定的时间量。
boolean after(Object when)
判断此 Calendar 表示的时间是否在指定 Object 表示的时间之后，返回判断结果。
boolean before(Object when)
判断此 Calendar 表示的时间是否在指定 Object 表示的时间之前，返回判断结果。
void clear()
将此 Calendar 的所日历字段值和时间值（从历元至现在的毫秒偏移量）设置成未定义。
void clear(int field)
将此 Calendar 的给定日历字段值和时间值（从历元至现在的毫秒偏移量）设置成未定义。
Object clone()
创建并返回此对象的一个副本。
int compareTo(Calendar anotherCalendar)
比较两个 Calendar 对象表示的时间值（从历元至现在的毫秒偏移量）。
protected void complete()
填充日历字段中所有未设置的字段。
protected abstract void computeFields()
将当前毫秒时间值 time 转换为 fields[] 中的日历字段值。
protected abstract void computeTime()
将 fields[] 中的当前日历字段值转换为毫秒时间值 time。
boolean equals(Object obj)
将此 Calendar 与指定 Object 比较。
int get(int field)
返回给定日历字段的值。
int getActualMaximum(int field)
给定此 Calendar 的时间值，返回指定日历字段可能拥有的最大值。
int getActualMinimum(int field)
给定此 Calendar 的时间值，返回指定日历字段可能拥有的最小值。
static Locale[] getAvailableLocales()
返回所有语言环境的数组，此类的 getInstance 方法可以为其返回本地化的实例。
String getDisplayName(int field, int style, Locale locale)
返回给定 style 和 locale 下的日历 field 值的字符串表示形式。
Map<String,Integer> getDisplayNames(int field, int style, Locale locale)
返回给定 style 和 locale 下包含日历 field 所有名称的 Map 及其相应字段值。
int getFirstDayOfWeek()
获取一星期的第一天；例如，在美国，这一天是 SUNDAY，而在法国，这一天是 MONDAY。
abstract int getGreatestMinimum(int field)
返回此 Calendar 实例给定日历字段的最高的最小值。
static Calendar getInstance()
使用默认时区和语言环境获得一个日历。
static Calendar getInstance(Locale aLocale)
使用默认时区和指定语言环境获得一个日历。
static Calendar getInstance(TimeZone zone)
使用指定时区和默认语言环境获得一个日历。
static Calendar getInstance(TimeZone zone, Locale aLocale)
使用指定时区和语言环境获得一个日历。
abstract int getLeastMaximum(int field)
返回此 Calendar 实例给定日历字段的最低的最大值。
abstract int getMaximum(int field)
返回此 Calendar 实例给定日历字段的最大值。
int getMinimalDaysInFirstWeek()
获取一年中第一个星期所需的最少天数，例如，如果定义第一个星期包含一年第一个月的第一天，则此方法将返回 1。
abstract int getMinimum(int field)
返回此 Calendar 实例给定日历字段的最小值。
Date getTime()
返回一个表示此 Calendar 时间值（从历元至现在的毫秒偏移量）的 Date 对象。
long getTimeInMillis()
返回此 Calendar 的时间值，以毫秒为单位。
TimeZone getTimeZone()
获得时区。
int hashCode()
返回该此日历的哈希码。
protected int internalGet(int field)
返回给定日历字段的值。
boolean isLenient()
判断日期/时间的解释是否为宽松的。
boolean isSet(int field)
确定给定日历字段是否已经设置了一个值，其中包括因为调用 get 方法触发内部字段计算而导致已经设置该值的情况。
abstract void roll(int field, boolean up)
在给定的时间字段上添加或减去（上/下）单个时间单元，不更改更大的字段。
void roll(int field, int amount)
向指定日历字段添加指定（有符号的）时间量，不更改更大的字段。
void set(int field, int value)
将给定的日历字段设置为给定值。
void set(int year, int month, int date)
设置日历字段 YEAR、MONTH 和 DAY_OF_MONTH 的值。
void set(int year, int month, int date, int hourOfDay, int minute)
设置日历字段 YEAR、MONTH、DAY_OF_MONTH、HOUR_OF_DAY 和 MINUTE 的值。
void set(int year, int month, int date, int hourOfDay, int minute, int second)
设置字段 YEAR、MONTH、DAY_OF_MONTH、HOUR、MINUTE 和 SECOND 的值。
void setFirstDayOfWeek(int value)
设置一星期的第一天是哪一天；例如，在美国，这一天是 SUNDAY，而在法国，这一天是 MONDAY。
void setLenient(boolean lenient)
指定日期/时间解释是否是宽松的。
void setMinimalDaysInFirstWeek(int value)
设置一年中第一个星期所需的最少天数，例如，如果定义第一个星期包含一年第一个月的第一天，则使用值 1 调用此方法。
void setTime(Date date)
使用给定的 Date 设置此 Calendar 的时间。
void setTimeInMillis(long millis)
用给定的 long 值设置此 Calendar 的当前时间值。
void setTimeZone(TimeZone value)
使用给定的时区值来设置时区。
String toString()
返回此日历的字符串表示形式
1）.计算某一月份的最大天数
Calendar time=Calendar.getInstance();
time.clear();
time.set(Calendar.YEAR,year);
time.set(Calendar.MONTH,i-1);//注意,Calendar对象默认一月为0
int day=time.getActualMaximum(Calendar.DAY_OF_MONTH);//本月份的天数注：在使用set方法之前，必须先clear一下，否则很多信息会继承自系统当前时间
2）.Calendar和Date的转化
(1) Calendar转化为Date
Calendar cal=Calendar.getInstance();
Date date=cal.getTime();(2) Date转化为Calendar
Date date=new Date();
Calendar cal=Calendar.getInstance();
cal.setTime(date);
3）.格式化输出日期时间
Date date=new Date();
SimpleDateFormat df=new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
System.out.println(df.format(date));
4）.计算一年中的第几星期
(1)计算某一天是一年中的第几星期
Calendar cal=Calendar.getInstance();
cal.set(Calendar.YEAR, 2006);
cal.set(Calendar.MONTH, 8);
cal.set(Calendar.DAY_OF_MONTH, 3);
int weekno=cal.get(Calendar.WEEK_OF_YEAR);(2)计算一年中的第几星期是几号
SimpleDateFormat df=new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
Calendar cal=Calendar.getInstance();
cal.set(Calendar.YEAR, 2006);
cal.set(Calendar.WEEK_OF_YEAR, 1);
cal.set(Calendar.DAY_OF_WEEK, Calendar.MONDAY);
System.out.println(df.format(cal.getTime()));输出:
2006-01-02
5）.add()和roll()的用法
(1)add()方法
SimpleDateFormat df=new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
Calendar cal=Calendar.getInstance();
cal.set(Calendar.YEAR, 2006);
cal.set(Calendar.MONTH, 8);
cal.set(Calendar.DAY_OF_MONTH, 3);
cal.add(Calendar.DATE, -4);
Date date=cal.getTime();
System.out.println(df.format(date));
cal.add(Calendar.DATE, 4);
date=cal.getTime();
System.out.println(df.format(date));输出：
2006-08-30
2006-09-03
(2)roll方法
cal.set(Calendar.YEAR, 2006);
cal.set(Calendar.MONTH, 8);
cal.set(Calendar.DAY_OF_MONTH, 3);
cal.roll(Calendar.DATE, -4);
date=cal.getTime();
System.out.println(df.format(date));
cal.roll(Calendar.DATE, 4);
date=cal.getTime();
System.out.println(df.format(date));输出：
2006-09-29
2006-09-03
可见，
roll()方法在本月内循环，一般使用add()方法；
6）.计算两个任意时间中间的间隔天数
(1)传进Calendar对象
/** *//**计算两个时间之间相隔天数 * @param startday 开始时间 * @param endday 结束时间 * @return */ public int getIntervalDays(Calendar startday,Calendar endday)...{ //确保startday在endday之前 if(startday.after(endday))...{ Calendar cal=startday; startday=endday; endday=cal; } //分别得到两个时间的毫秒数 long sl=startday.getTimeInMillis(); long el=endday.getTimeInMillis(); long ei=el-sl; //根据毫秒数计算间隔天数 return (int)(ei/(1000*60*60*24)); }(2)传进Date对象
/** *//**计算两个时间之间相隔天数 * @param startday 开始时间 * @param endday 结束时间 * @return */ public int getIntervalDays(Date startday,Date endday)...{ //确保startday在endday之前 if(startday.after(endday))...{ Date cal=startday; startday=endday; endday=cal; } //分别得到两个时间的毫秒数 long sl=startday.getTime(); long el=endday.getTime(); long ei=el-sl; //根据毫秒数计算间隔天数 return (int)(ei/(1000*60*60*24)); }同理，可以用相同的方法计算出任意两个时间相隔的小时数，分钟数，秒钟数等
注：以上方法是完全按时间计算，有时并不能令人满意，如：
startday=”2006-10-11 20:00:00″
endday=”2006-10-12 8:00:00″
计算结果为0，但是我们也许相让计算结果变为1，此时可以用如下方法实现：
在传参之前，先设定endday的时间，如：
endday.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 23);
endday.set(Calendar.MINUTE, 59);
endday.set(Calendar.SECOND, 59);
endday.set(Calendar.MILLISECOND, 59); 这样再传进去startday,endday，则结果就如我们所愿了。不过，如果嫌以上方法麻烦，可以参考以下方法：
(3)改进精确计算相隔天数的方法
public int getDaysBetween (Calendar d1, Calendar d2) ...{
if (d1.after(d2)) ...{ // swap dates so that d1 is start and d2 is end
java.util.Calendar swap = d1;
d1 = d2;
d2 = swap;
}
int days = d2.get(Calendar.DAY_OF_YEAR) - d1.get(Calendar.DAY_OF_YEAR);
int y2 = d2.get(Calendar.YEAR);
if (d1.get(Calendar.YEAR) != y2) ...{
d1 = (Calendar) d1.clone();
do ...{
days += d1.getActualMaximum(Calendar.DAY_OF_YEAR);//得到当年的实际天数
d1.add(Calendar.YEAR, 1);
} while (d1.get(Calendar.YEAR) != y2);
}
return days;
}
三、应用示例
下面以两个简单的示例介绍时间和日期处理的基本使用。
1、计算两个日期之间相差的天数
例如计算2010年4月1号和2009年3月11号之间相差的天数，则可以使用时间和日期处理进行计算。
该程序实现的原理为：首先代表两个特定的时间点，这里使用Calendar的对象进行代表，然后将两个时间点转换为对应的相对时间，求两个时间点相对时间的差值，然后除以1天的毫秒数(24小时X60分钟X60秒X1000毫秒)即可获得对应的天数。实现该示例的完整代码如下：
import java.util.*;
/**
* 计算两个日期之间相差的天数
*/
public class DateExample1 {
public static void main(String[] args) {
//设置两个日期
//日期：2009年3月11号
Calendar c1 = Calendar.getInstance();
c1.set(2009, 3 - 1, 11);
//日期：2010年4月1号
Calendar c2 = Calendar.getInstance();
c2.set(2010, 4 - 1, 1);
//转换为相对时间
long t1 = c1.getTimeInMillis();
long t2 = c2.getTimeInMillis();
//计算天数
long days = (t2 - t1)/(24 * 60 * 60 * 1000);
System.out.println(days);
}
}2、输出当前月的月历
该示例的功能是输出当前系统时间所在月的日历，例如当前系统时间是2009年3月10日，则输出2009年3月的日历。
该程序实现的原理为：首先获得该月1号是星期几，然后获得该月的天数，最后使用流程控制实现按照日历的格式进行输出即可。即如果1号是星期一，则打印一个单位的空格，如果1号是星期二，则打印两个单位的空格，依次类推。打印完星期六的日期以后，进行换行。实现该示例的完整代码如下：
import java.util.*;
/**
* 输出当前月的日历
*/
public class DateExample2{
public static void main(String[] args){
//获得当前时间
Calendar c = Calendar.getInstance();
//设置代表的日期为1号
c.set(Calendar.DATE,1);
//获得1号是星期几
int start = c.get(Calendar.DAY_OF_WEEK);
//获得当前月的最大日期数
int maxDay = c.getActualMaximum(Calendar.DATE);
//输出标题
System.out.println("星期日 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六");
//输出开始的空格
for(int i = 1;i < start;i++){
System.out.print(" ");
}
//输出该月中的所有日期
for(int i = 1;i <= maxDay;i++){
//输出日期数字
System.out.print(" " + i);
//输出分隔空格
System.out.print(" ");
if(i < 10){
System.out.print(' ');
}
//判断是否换行
if((start + i - 1) % 7 == 0){
System.out.println();
}
}
//换行
System.out.println();
}
}关于时间和日期的处理就介绍这么多，更多的实现方法还需要根据具体问题进行对应的实现。
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