计算Java日期

概要
    不管你是处理财务交易还是计划着下一步的行动，你都要知道怎样在Java中建立，使用和显示日期。这需要你简单的查阅一下相应类的API参考：一个日期可以创建3个相关类的对象。这篇文章告诉你你想要知道的内容。（3,000字）
作者：Robert Nielsen 
翻译：Cocia Lin

    Java统计从1970年1月1日起的毫秒的数量表示日期。也就是说，例如，1970年1月2日，是在1月1日后的86，400，000毫秒。同样的，1969年12月31日是在1970年1月1日前86，400，000毫秒。Java的Date类使用long类型纪录这些毫秒值.因为long是有符号整数，所以日期可以在1970年1月1日之前，也可以在这之后。Long类型表示的最大正值和最大负值可以轻松的表示290，000，000年的时间，这适合大多数人的时间要求。
Date 类
   Date类可以在java.util包中找到，用一个long类型的值表示一个指定的时刻。它的一个有用的构造函数是Date(),它创建一个表示创建时刻的对象。getTime()方法返回Date对象的long值。在下面的程序中，我使用Date()构造函数创建一个表示程序运行时刻的对象，并且利用getTime()方法找到这个日期代表的毫秒数量：

import java.util.*;


public class Now {
   public static void main(String[] args) {
      Date now = new Date();
      long nowLong = now.getTime();
      System.out.println("Value is " + nowLong);
   }
}

当我运行这个程序后，我得到972,568,255,150.快速确认一下这个数字，起码在一个合理的范围：它不到31年，这个数值相对1970年1月1日到我写这篇文章的时间来说，是合理的。计算机是这个毫秒值表示时间，人们可不愿意说" 我将在996,321,998,34见到你。"幸运的是，Java提供了一个转换Date对象到字符串的途径，表示成传统的形式。我们在下一节讨论DateFormat类，它直观的建立日期字符串。 
DateFormat类
 DateFormat类的一个目标是建立一个人们能够识别的字符串。然而，因为语言的差别，不是所有的人希望看到严格的相同格式的日期。法国人更喜欢看到"25 decembre 2000,",但是美国人习惯看到"December 25,2000."所以一个DateFormat的实例创建以后，这个对象包含了日期的显示格式的信息。如果使用用户电脑区域设置缺省的格式，你可以象下面那样，创建DateFormat对象，使用getDateInstance()方法：

DateFormat df = DateFormat.getDateInstance();   

DateFormat类在java.text包中可以找到。
转换成字符串
你可以使用format()方法转换Date对象为一个字符串。下面的示例程序说明了这个问题：

import java.util.*;
import java.text.*;

public class NowString {
   public static void main(String[] args) {
      Date now = new Date();
      DateFormat df = DateFormat.getDateInstance();
      String s = df.format(now);
      System.out.println("Today is " + s);
   }
}  

在上面的代码中，展示了没有参数，使用缺省格式的getDateInstance()方法。Java还提供了几个选择日期格式，你可以通过使用重载的getDateInstance(int style)获得。出于方便的原因，DateFormat提供了几种预置的常量，你可以使用这些常量参数。下面是几个SHORT, MEDIUM, LONG, 和FULL类型的示例：

import java.util.*;
import java.text.*;

public class StyleDemo {
   public static void main(String[] args) {
      Date now = new Date();

      DateFormat df =  DateFormat.getDateInstance();
      DateFormat df1 = DateFormat.getDateInstance(DateFormat.SHORT);
      DateFormat df2 = DateFormat.getDateInstance(DateFormat.MEDIUM);
      DateFormat df3 = DateFormat.getDateInstance(DateFormat.LONG);
      DateFormat df4 = DateFormat.getDateInstance(DateFormat.FULL); 
      String s =  df.format(now);
      String s1 = df1.format(now);
      String s2 = df2.format(now);
      String s3 = df3.format(now);
      String s4 = df4.format(now);

      System.out.println("(Default) Today is " + s);
      System.out.println("(SHORT)   Today is " + s1);
      System.out.println("(MEDIUM)  Today is " + s2);
      System.out.println("(LONG)    Today is " + s3);
      System.out.println("(FULL)    Today is " + s4);
   }
}

程序输出如下：

(Default) Today is Nov 8, 2000
(SHORT)   Today is 11/8/00
(MEDIUM)  Today is Nov 8, 2000
(LONG)    Today is November 8, 2000
(FULL)    Today is Wednesday, November 8, 2000

同样的程序，在我的电脑上使用缺省设置运行后，改变区域设置为瑞典，输出如下：

(Default) Today is 2000-nov-08
(SHORT)   Today is 2000-11-08
(MEDIUM)  Today is 2000-nov-08
(LONG)    Today is den 8 november 2000
(FULL)    Today is den 8 november 2000     
  
从这里，你能看到，瑞典的月份不是大写的（虽然November还是november）.还有，LONG和FULL版本在瑞典语中是一样的，但是美国英语却不同。另外，有趣的是，瑞典语单词的星期三,onsdag，没有包含在FULL日期里，英语却包括。 
注意你能够使用getDateInstance()方法改变DateFormat实例的语种；但是，在上面的例子中，是通过改变Windows98的控制面板的区域设置做到的。不同的地方的区域设置不同，结果就不同，这样有好处，也有不足，Java程序员应该了解这些。一个好处是Java程序员可以只写一行代码就可以显示日期，而且世界不同地区的电脑运行同样的程序会有不用的日期格式。 但是这也是一个缺点，当程序员希望显示同一种格式的时--这也有可取之处，举例来说，在程序中混合输出文本和日期，如果文本是英文，我们就不希望日期格式是其他的格式，象德文或是西班牙文。如果程序员依靠日期格式编程，日期格式将根据运行程序所在电脑的区域设置不用而不同。 
解析字符串
 通过parse()方法，DateFormat能够以一个字符串创立一个Date对象。这个方法能抛出ParseException异常，所以你必须使用适当的异常处理技术。下面的例子程序通过字符串创建Date对象：

import java.util.*;
import java.text.*;

public class ParseExample {
   public static void main(String[] args) {
      String ds = "November 1, 2000";
      DateFormat df = DateFormat.getDateInstance();
      try {
         Date d = df.parse(ds);
      }
      catch(ParseException e) {
         System.out.println("Unable to parse " + ds);
      }
   }
}

在创建一个任意的日期时parse()方法很有用。我将通过另一种方法创建一个任意得日期。同时，你将看到怎样进行基本日期计算，例如计算90天后的另一天。你可以使用GregorianCalendar类来完成这个任务。 
GregorianCalendar类
 创建一个代表任意日期的一个途径使用GregorianCalendar类的构造函数，它包含在java.util包中：

GregorianCalendar(int year, int month, int date) 

注意月份的表示，一月是0，二月是1，以此类推，是12月是11。因为大多数人习惯于使用单词而不是使用数字来表示月份，这样程序也许更易读，父类Calendar使用常量来表示月份：JANUARY, FEBRUARY,等等。所以，创建Wilbur 和 Orville制造第一架动力飞机的日期（December 17, 1903），你可以使用：

GregorianCalendar firstFlight = new GregorianCalendar(1903, Calendar.DECEMBER, 17);  
出于清楚的考虑，你应该使用前面的形式。但是，你也应该学习怎样阅读下面的短格式。下面的例子同样表示December 17,1903（记住，在短格式中，11表示December）

GregorianCalendar firstFlight = new GregorianCalendar(1903, 11, 17);   

在上一节中，你学习了转换Date对象到字符串。这里，你可以做同样的事情；但是首先，你需要将GregorianCalendar对象转换到Date。要做到这一点，你可以使用getTime()方法，从它得父类Calendar继承而来。GetTime()方法返回GregorianCalendar相应的Date对象。你能够创建GregorianCalendar对象，转换到Date对象，得到和输出相应的字符串这样一个过程。下面是例子： 

import java.util.*;
import java.text.*;

public class Flight {

   public static void main(String[] args) {
      GregorianCalendar firstFlight = new GregorianCalendar(1903, Calendar.DECEMBER, 17);    
      Date d = firstFlight.getTime();
      DateFormat df = DateFormat.getDateInstance();
      String s = df.format(d);
      System.out.println("First flight was " + s);
   }
}

有时候创建一个代表当前时刻的GregorianCalendar类的实例是很有用的。你可以简单的使用没有参数的GregorianCalendar构造函数，象这样：

GregorianCalendar thisday = new GregorianCalendar();

一个输出今天日期的例子程序，使用GregorianCalendar对象：

import java.util.*;
import java.text.*;

class Today {
   public static void main(String[] args) {
      GregorianCalendar thisday = new GregorianCalendar(); 
      Date d = thisday.getTime();
      DateFormat df = DateFormat.getDateInstance();
      String s = df.format(d);
      System.out.println("Today is " + s);
   }
}

注意到，Date()构造函数和GregorianCalendar()构造函数很类似：都创建一个对象，条件简单，代表今天。
日期处理
GregorianCalendar类提供处理日期的方法。一个有用的方法是add().使用add()方法，你能够增加象年，月数，天数到日期对象中。要使用add()方法，你必须提供要增加的字段，要增加的数量。一些有用的字段是DATE, MONTH, YEAR, 和 WEEK_OF_YEAR。下面的程序使用add()方法计算未来80天的一个日期。在Jules的<环球80天>是一个重要的数字，使用这个程序可以计算Phileas Fogg从出发的那一天1872年10月2日后80天的日期：

import java.util.*;
import java.text.*;

public class World {
   public static void main(String[] args) {
      GregorianCalendar worldTour = new GregorianCalendar(1872, Calendar.OCTOBER, 2);
      worldTour.add(GregorianCalendar.DATE, 80);
      Date d = worldTour.getTime();
      DateFormat df = DateFormat.getDateInstance();
      String s = df.format(d);
      System.out.println("80 day trip will end " + s);
   }
}

这个例子是想象的，但在一个日期上增加天数是一个普遍的操作：影碟可以租3天，图书馆可以借书21天，商店经常需要将购买的物品在30天内卖出。下面的程序演示了使用年计算：

import java.util.*;
import java.text.*;

public class Mortgage {
   public static void main(String[] args) {
      GregorianCalendar mortgage = new GregorianCalendar(1997, Calendar.MAY, 18);
      mortgage.add(Calendar.YEAR, 15);
      Date d = mortgage.getTime();
      DateFormat df = DateFormat.getDateInstance();
      String s = df.format(d);
      System.out.println("15 year mortgage amortized on " + s);    }
}

    add()一个重要的副作用是它改变的原来的日期。有时候，拥有原始日期和修改后的日期很重要。不幸的是，你不能简单的创建一个GregorianCalendar对象，设置它和原来的相等（equal）。原因是两个变量指向同一个Date()对象地址。如果Date对象改变，两个变量就指向改变后的日期对象。代替这种做法，应该创建一个新对象。下面的程序示范了这种做法：

import java.util.*;
import java.text.*;

public class ThreeDates {
   public static void main(String[] args) {
      GregorianCalendar gc1 = new GregorianCalendar(2000, Calendar.JANUARY, 1);
      GregorianCalendar gc2 = gc1;
      GregorianCalendar gc3 = new GregorianCalendar(2000, Calendar.JANUARY, 1);
      //Three dates all equal to January 1, 2000

      gc1.add(Calendar.YEAR, 1);
      file://gc1 and gc2 are changed

      DateFormat df = DateFormat.getDateInstance();

      Date d1 = gc1.getTime();
      Date d2 = gc2.getTime();
      Date d3 = gc3.getTime();

      String s1 = df.format(d1);
      String s2 = df.format(d2);
      String s3 = df.format(d3);

      System.out.println("gc1 is " + s1);
      System.out.println("gc2 is " + s2);
      System.out.println("gc3 is " + s3);
   }
}

    程序运行后，gc1和gc2被变成2001年（因为两个对象指向同一个Date，而Date已经被改变了）。对象gc3指向一个单独的Date，它没有被改变。
计算复习日期
在这节，你将看到一个依据现实世界的例子。这个详细的程序计算过去一个具体的日期。例如，你阅读这篇文章，你想要记住一个印象深刻的知识点。如果你没有照片一样的记忆力，你就要定期的复习这些新资料，这将帮助你记住它。关于复习系统，Kurt Hanks 和 Gerreld L. Pulsipher在他们的< Five Secrets to Personal Productivity个人能力的5个秘密>中有讨论，建议看过第一眼后马上回顾一下，然后是1天后，1个星期后，1个月后，3个月后，1年后。我的这篇文章，你要马上回顾一下，从现在算起，再就是明天，然后是1个星期，1个月，3个月，1年后。我们的程序将计算这些日期。
这个程序非常有用的，它将是PIM(Personal Information Manager个人信息管理器)的一个组成部分，并将确定复习时间。在下面的程序中，getDates()方法对一个返回日期数组（复习日期）的电子软件很有用。另外，你可以返回单独的一个日期，使用getFirstDay(),getOneDay(),getOneWeek(),getOnMonth()和getOneYear().当时间范围超出这个PIM的ReviewDates的计算范围时ReviewDates类演示了怎样计算时间段。现在，你可以容易的修改它用来处理你需要的时间段，象图书馆借书，录影带租赁和抵押计算。首先，ReviewDates类显示在下面：

import java.util.*;
import java.text.*;

public class ReviewDates {
   private GregorianCalendar firstDay, oneDay, oneWeek, oneMonth, oneQuarter, oneYear;
   final int dateArraySize = 6;

   ReviewDates(GregorianCalendar gcDate) {
      int year = gcDate.get(GregorianCalendar.YEAR);
      int month = gcDate.get(GregorianCalendar.MONTH);
      int date = gcDate.get(GregorianCalendar.DATE);

      firstDay = new GregorianCalendar(year, month, date);
      oneDay = new GregorianCalendar(year, month, date);
      oneWeek = new GregorianCalendar(year, month, date);
      oneMonth = new GregorianCalendar(year, month, date);
      oneQuarter = new GregorianCalendar(year, month, date);
      oneYear = new GregorianCalendar(year, month, date);

      oneDay.add(GregorianCalendar.DATE, 1);
      oneWeek.add(GregorianCalendar.DATE, 7);
      oneMonth.add(GregorianCalendar.MONTH, 1);
      oneQuarter.add(GregorianCalendar.MONTH, 3);
      oneYear.add(GregorianCalendar.YEAR, 1);
   }

   ReviewDates() {
      this(new GregorianCalendar());
   }

   public void listDates() {
      DateFormat df = DateFormat.getDateInstance(DateFormat.LONG); 
      Date startDate = firstDay.getTime();
      Date date1 = oneDay.getTime();
      Date date2 = oneWeek.getTime();
      Date date3 = oneMonth.getTime();
      Date date4 = oneQuarter.getTime();
      Date date5 = oneYear.getTime();

      String ss =  df.format(startDate);
      String ss1 = df.format(date1);
      String ss2 = df.format(date2);
      String ss3 = df.format(date3);
      String ss4 = df.format(date4);
      String ss5 = df.format(date5);

      System.out.println("Start date is " + ss);
      System.out.println("Following review dates are:");
      System.out.println(ss1);
      System.out.println(ss2);
      System.out.println(ss3);
      System.out.println(ss4);
      System.out.println(ss5);
      System.out.println();
   }

   public GregorianCalendar[] getDates() {
      GregorianCalendar[] memoryDates = new GregorianCalendar[dateArraySize];
      memoryDates[0] = firstDay;
      memoryDates[1] = oneDay;
      memoryDates[2] = oneWeek;
      memoryDates[3] = oneMonth;
      memoryDates[4] = oneQuarter;
      memoryDates[5] = oneYear;
      return memoryDates;
   }

   public GregorianCalendar getFirstDay() {
      return this.firstDay;
   }

   public GregorianCalendar getOneDay() {
      return this.oneDay;
   }

   public GregorianCalendar getOneWeek() {
      return this.oneWeek;
   }

   public GregorianCalendar getOneMonth() {
      return this.oneMonth;
   }

   public GregorianCalendar getOneQuarter() {
      return this.oneQuarter;
   }

   public GregorianCalendar getOneYear() {
      return this.oneYear;
   }
} 

下面是使用ReviewDates类列出复习日期的例子程序：

import java.util.*;

public class ShowDates {
   public static void main(String[] args) {
      ReviewDates rd = new ReviewDates();
      rd.listDates();

      GregorianCalendar gc = new GregorianCalendar(2001, Calendar.JANUARY, 15);
      ReviewDates jan15 = new ReviewDates(gc);
      jan15.listDates();
   }
}

总结
 这篇文章介绍了关于日期处理的3个重要的类：Date,DateFormat,GregorianCalendar.这些类让你创建日期，转换成字符串，和计算日期基本元素。处理Java中的日期问题，这篇文章只是冰山一角。可是，我在这里介绍的类和方法不仅仅是你学习高级技术的跳板，这些类和方法本身就可以处理很多通常的日期相关的任务。

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