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Java DateTimeFormatter 详解

简介

在 Java 开发中，日期和时间的处理是非常常见的需求。DateTimeFormatter 是 Java 8 引入的日期时间格式化类，它提供了强大且灵活的日期时间格式化和解析功能，解决了旧版 SimpleDateFormat 线程不安全等问题。本文将详细介绍 DateTimeFormatter 的基础概念、使用方法、常见实践以及最佳实践。

目录

  1. 基础概念
  2. 使用方法
  3. 常见实践
  4. 最佳实践
  5. 小结
  6. 参考资料

1. 基础概念

DateTimeFormatter 是 Java 8 日期时间 API（JSR-310）的一部分，位于 java.time.format 包下。它用于格式化和解析日期时间对象，提供了线程安全的操作。DateTimeFormatter 有多种预定义的格式，如 ISO_LOCAL_DATE、ISO_LOCAL_TIME 等，也支持自定义格式。

预定义格式示例

import java.time.LocalDate;
import java.time.format.DateTimeFormatter;

public class PredefinedFormatterExample {
    public static void main(String[] args) {
        LocalDate date = LocalDate.now();
        DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE;
        String formattedDate = date.format(formatter);
        System.out.println("Formatted date using ISO_LOCAL_DATE: " + formattedDate);
    }
}

在上述代码中，我们使用了预定义的 ISO_LOCAL_DATE 格式来格式化当前日期。

2. 使用方法

2.1 格式化日期时间

要格式化日期时间对象，首先需要创建一个 DateTimeFormatter 实例，然后调用日期时间对象的 format 方法。

import java.time.LocalDateTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;

public class FormattingExample {
    public static void main(String[] args) {
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String formattedDateTime = now.format(formatter);
        System.out.println("Formatted date time: " + formattedDateTime);
    }
}

2.2 解析日期时间

解析日期时间字符串需要调用 DateTimeFormatter 的 parse 方法。

import java.time.LocalDateTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;

public class ParsingExample {
    public static void main(String[] args) {
        String dateTimeStr = "2024-01-01 12:00:00";
        DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.parse(dateTimeStr, formatter);
        System.out.println("Parsed date time: " + dateTime);
    }
}

3. 常见实践

3.1 处理不同时区的日期时间

import java.time.ZonedDateTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;
import java.time.ZoneId;

public class TimeZoneExample {
    public static void main(String[] args) {
        ZonedDateTime zonedDateTime = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("Asia/Shanghai"));
        DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss z");
        String formattedDateTime = zonedDateTime.format(formatter);
        System.out.println("Formatted date time in Shanghai: " + formattedDateTime);
    }
}

3.2 格式化日期时间为特定语言环境

import java.time.LocalDate;
import java.time.format.DateTimeFormatter;
import java.util.Locale;

public class LocaleExample {
    public static void main(String[] args) {
        LocalDate date = LocalDate.now();
        DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("EEEE, MMMM d, yyyy", Locale.FRENCH);
        String formattedDate = date.format(formatter);
        System.out.println("Formatted date in French: " + formattedDate);
    }
}

4. 最佳实践

4.1 重用 DateTimeFormatter 实例

DateTimeFormatter 是线程安全的，可以创建一个静态的 DateTimeFormatter 实例并在多个线程中重用，避免频繁创建对象带来的性能开销。

import java.time.LocalDateTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;

public class ReuseFormatterExample {
    private static final DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

    public static String formatDateTime(LocalDateTime dateTime) {
        return dateTime.format(formatter);
    }

    public static void main(String[] args) {
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        String formattedDateTime = formatDateTime(now);
        System.out.println("Formatted date time: " + formattedDateTime);
    }
}

4.2 异常处理

在解析日期时间字符串时，可能会抛出 DateTimeParseException 异常，需要进行适当的异常处理。

import java.time.LocalDateTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;
import java.time.format.DateTimeParseException;

public class ExceptionHandlingExample {
    private static final DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

    public static LocalDateTime parseDateTime(String dateTimeStr) {
        try {
            return LocalDateTime.parse(dateTimeStr, formatter);
        } catch (DateTimeParseException e) {
            System.err.println("Failed to parse date time: " + e.getMessage());
            return null;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        String invalidDateTimeStr = "2024-01-01 12:00";
        LocalDateTime dateTime = parseDateTime(invalidDateTimeStr);
        if (dateTime != null) {
            System.out.println("Parsed date time: " + dateTime);
        }
    }
}

小结

DateTimeFormatter 是 Java 8 日期时间 API 中一个非常重要的类，它提供了强大且安全的日期时间格式化和解析功能。通过本文的介绍，我们了解了 DateTimeFormatter 的基础概念、使用方法、常见实践和最佳实践。在实际开发中，我们应该充分利用其预定义格式和自定义格式，同时注意重用实例和异常处理，以提高代码的性能和健壮性。

参考资料

  • 《Effective Java》第三版，Joshua Bloch 著