1. 概述
本文将介绍如何在Java中计算两个日期的时间差,包括使用原生方法实现,以及引用第三方库的方式。
2. Java核心
2.1. 使用java.util.Date
计算日期差
首先,我们使用Java核心API来计算两个日期之间相差的天数:
@Test
public void givenTwoDatesBeforeJava8_whenDifferentiating_thenWeGetSix()
throws ParseException {
// 日期解析
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("MM/dd/yyyy", Locale.ENGLISH);
Date firstDate = sdf.parse("06/24/2017");
Date secondDate = sdf.parse("06/30/2017");
// 计算时差
long diffInMillies = Math.abs(secondDate.getTime() - firstDate.getTime());
// 单位转为天数
long diff = TimeUnit.DAYS.convert(diffInMillies, TimeUnit.MILLISECONDS);
assertEquals(6, diff);
}
2.2. 使用java.time.temporal.ChronoUnit
计算差异
Java 8中以TemporalUnit
接口表示date-time单位,如秒或天。
每个单位都提供了一个名为between
的方法实现,用于根据特定单位计算两个Temporal对象之间的时长。
例如,为了计算两个LocalDateTime
之间的秒数:
@Test
public void givenTwoDateTimesInJava8_whenDifferentiatingInSeconds_thenWeGetTen() {
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
LocalDateTime tenSecondsLater = now.plusSeconds(10);
long diff = ChronoUnit.SECONDS.between(now, tenSecondsLater);
assertEquals(10, diff);
}
ChronoUnit
通过实现TemporalUnit
接口提供了一系列具体的时长单位。强烈建议静态导入ChronoUnit
枚举值以提高可读性:
import static java.time.temporal.ChronoUnit.SECONDS;
// 省略
long diff = SECONDS.between(now, tenSecondsLater);
此外,我们还可以将任何兼容的时间对象传递给between
方法,甚至ZonedDateTime
。
ZonedDateTime
的一个优点是,即使它们设置在不同的时区,计算也会正常进行:
@Test
public void givenTwoZonedDateTimesInJava8_whenDifferentiating_thenWeGetSix() {
LocalDateTime ldt = LocalDateTime.now();
ZonedDateTime now = ldt.atZone(ZoneId.of("America/Montreal"));
ZonedDateTime sixMinutesBehind = now
.withZoneSameInstant(ZoneId.of("Asia/Singapore"))
.minusMinutes(6);
long diff = ChronoUnit.MINUTES.between(sixMinutesBehind, now);
assertEquals(6, diff);
}
2.3. 使用Temporal#until()
任何Temporal
对象(如LocalDate
或ZonedDateTime
)都提供了until
方法,用于根据指定单位计算到另一个Temporal
对象的时间量:
@Test
public void givenTwoDateTimesInJava8_whenDifferentiatingInSecondsUsingUntil_thenWeGetTen() {
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
LocalDateTime tenSecondsLater = now.plusSeconds(10);
long diff = now.until(tenSecondsLater, ChronoUnit.SECONDS);
assertEquals(10, diff);
}
Temporal#until
和TemporalUnit#between
是相同功能的不同API。
2.4. 使用java.time.Duration
和java.time.Period
在Java 8中,时间API引入了两个新类:Duration
和Period
。
如果我们想以基于时间(小时、分钟或秒)的量计算两个日期-时间之间的差异,可以使用Duration
类:
@Test
public void givenTwoDateTimesInJava8_whenDifferentiating_thenWeGetSix() {
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
LocalDateTime sixMinutesBehind = now.minusMinutes(6);
Duration duration = Duration.between(now, sixMinutesBehind);
long diff = Math.abs(duration.toMinutes());
assertEquals(6, diff);
}
然而,如果我们尝试使用Period
类表示两个日期之间的差异,需要注意一个陷阱。
一个例子能快速解释这个问题。
让我们使用Period
类计算两个日期之间的天数:
@Test
public void givenTwoDatesInJava8_whenUsingPeriodGetDays_thenWorks() {
LocalDate aDate = LocalDate.of(2020, 9, 11);
LocalDate sixDaysBehind = aDate.minusDays(6);
Period period = Period.between(aDate, sixDaysBehind);
int diff = Math.abs(period.getDays());
assertEquals(6, diff);
}
如果运行上面的测试,它会通过。我们可能认为Period
类可以方便地解决我们的问题。到目前为止,一切顺利。
如果这种方法对相差六天有效,我们不会怀疑它对相差60天也有效。
所以,让我们把测试中的6
改为60
,看看会发生什么:
@Test
public void givenTwoDatesInJava8_whenUsingPeriodGetDays_thenDoesNotWork() {
LocalDate aDate = LocalDate.of(2020, 9, 11);
LocalDate sixtyDaysBehind = aDate.minusDays(60);
Period period = Period.between(aDate, sixtyDaysBehind);
int diff = Math.abs(period.getDays());
assertEquals(60, diff);
}
再次运行测试,我们会看到:
java.lang.AssertionError:
Expected :60
Actual :29
哎呀!为什么Period
类报告的差异为29天?
这是因为Period
类以“x年,y个月和z天”的格式表示基于日期的时间量。当我们调用其getDays()
方法时,它只返回“z天”部分。
因此,测试中的period
对象的值为“0年,1个月和29天”:
@Test
public void givenTwoDatesInJava8_whenUsingPeriod_thenWeGet0Year1Month29Days() {
LocalDate aDate = LocalDate.of(2020, 9, 11);
LocalDate sixtyDaysBehind = aDate.minusDays(60);
Period period = Period.between(aDate, sixtyDaysBehind);
int years = Math.abs(period.getYears());
int months = Math.abs(period.getMonths());
int days = Math.abs(period.getDays());
assertArrayEquals(new int[] { 0, 1, 29 }, new int[] { years, months, days });
}
如果要在Java 8的时间API中计算日期之间的差异(以天为单位),ChronoUnit.DAYS.between()
方法是最直接的方式。
3. 第三方库
3.1. Joda-Time
我们也可以使用Joda-Time进行相对直接的实现:
<dependency>
<groupId>joda-time</groupId>
<artifactId>joda-time</artifactId>
<version>2.12.5</version>
</dependency>
您可以从Maven中央仓库获取最新版本的Joda-time。
对于LocalDate
案例:
@Test
public void givenTwoDatesInJodaTime_whenDifferentiating_thenWeGetSix() {
org.joda.time.LocalDate now = org.joda.time.LocalDate.now();
org.joda.time.LocalDate sixDaysBehind = now.minusDays(6);
long diff = Math.abs(Days.daysBetween(now, sixDaysBehind).getDays());
assertEquals(6, diff);
}
类似地,对于LocalDateTime
:
@Test
public void givenTwoDateTimesInJodaTime_whenDifferentiating_thenWeGetSix() {
org.joda.time.LocalDateTime now = org.joda.time.LocalDateTime.now();
org.joda.time.LocalDateTime sixMinutesBehind = now.minusMinutes(6);
long diff = Math.abs(Minutes.minutesBetween(now, sixMinutesBehind).getMinutes());
assertEquals(6, diff);
}
3.2. Date4J
Date4j也提供了一个简单直接的实现——需要注意的是,在这种情况下,我们需要显式提供时区。
首先添加Maven依赖:
<dependency>
<groupId>com.darwinsys</groupId>
<artifactId>hirondelle-date4j</artifactId>
<version>1.5.1</version>
</dependency>
这里有一个与标准DateTime
一起工作的快速测试:
@Test
public void givenTwoDatesInDate4j_whenDifferentiating_thenWeGetSix() {
DateTime now = DateTime.now(TimeZone.getDefault());
DateTime sixDaysBehind = now.minusDays(6);
long diff = Math.abs(now.numDaysFrom(sixDaysBehind));
assertEquals(6, diff);
}
3.2. Hutool
Hutool 是一个国产工具库,对于中国开发者比较友好。
<dependency>
<groupId>cn.hutool</groupId>
<artifactId>hutool-all</artifactId>
<version>5.8.26</version>
</dependency>
使用 DateUtil
类的提供的 between
方法计算时间差
String dateStr1 = "2017-03-01 22:33:23";
Date date1 = DateUtil.parse(dateStr1);
String dateStr2 = "2017-04-01 23:33:23";
Date date2 = DateUtil.parse(dateStr2);
//相差一个月,31天
long betweenDay = DateUtil.between(date1, date2, DateUnit.DAY);
4. 总结
在这篇文章中,我们展示了在Java中(包括核心Java和第三分库)计算日期(有或无时间)之间差异的几种方法。