即時和本地日期時間之間的區別

一、簡介

Java 8 引入了一組新的日期和時間類。知道使用哪些以及何時使用可能會令人困惑。在本教程中，我們將了解Instant和LocalDateTime類之間的區別。

2. Instant課程

將Instant類視為 UTC 時區中的單個時刻是最簡單的方法。如果我們將時間視為一條線，那麼Instant只代表線上的一個點。

在底層， Instant類實際上只是計算相對於 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 的標準 Unix 紀元時間的秒數和納秒數。該時間點用 0 秒和 0 納秒錶示，其他一切都只是相對於此的偏移量。

通過存儲相對於該特定時間點的秒數和納秒數，它允許該類存儲負偏移量和正偏移量。換句話說， Instant類可以表示紀元時間之前和之後的時間。

2.1.使用Instant

讓我們看看如何使用Instant類。首先，它提供了各種static方法來快速計算時間線上的某個時刻。

例如， Instant.now()方法為我們提供了一個表示當前 UTC 時間的Instant對象。我們還可以使用Instant進行一些基本算術：

Instant twelveHoursFromNow = Instant.now().plus(12, ChronoUnit.HOURS);
 Instant oneWeekAgo = Instant.now().minus(7, ChronoUnit.DAYS);

此外，我們可以比較兩個Instant ：

Instant instant1 = Instant.now();
 Instant instant2 = instant1.plus(1, ChronoUnit.SECONDS);
 assertTrue(instant1.isBefore(instant2));
 assertFalse(instant1.isAfter(instant2));

2.2.局限性

Instant類很簡單，但也有一些缺點。首先，它並不完全符合其他考慮閏秒的標準。它不是在一天結束時添加或刪除一秒，而是使用自己的時間刻度，將秒分佈在當天的最後 1000 秒中。

這樣做時，它基本上可以將每一天視為恰好有 86,400 秒。然而，這不是其他時間標準的工作方式，因此**Instant並不那麼精確**。

此外，由於Instant只是存儲固定紀元時間的秒數和納秒數，因此它可以表示的時間量受到限制。具體來說， Instant中的秒數使用long數據類型存儲。這意味著我們可以用Instant.

幸運的是，最小值和最大值前後大約為 10 億年，因此此限制可能不會影響大多數應用程序。

LocalDateTime類

現在讓我們看一下LocalDateTime類。首先要知道的是，儘管它的名字如此，但它與任何時區無關.本質上， Local前綴意味著日期和時間位於我們碰巧所在的任何地點。

我們可以將其簡單地視為設置為一年中特定日期的日曆，以及一天中特定時間的時鐘。事實上，基礎日期和時間值分別使用LocalDate和LocalTime類型存儲。這兩個值都獨立於任何地點而存在。它們不像Instant課程那樣屬於任何特定時間線的一部分。

LocalDateTime類非常適合表示無論時區如何都可能發生的事件。例如，元旦始終是 1 月 1 日午夜。這個確切的時間最終會在每個時區發生，但顯然不是同時發生。當倫敦的人們在倒計時迎接新年時，洛杉磯的人們卻在快樂地度過他們的下午。

因此， LocalDateTime類本身對於需要時區的場景並不實用。想像一下，邀請一位不同時區的同事在 2023 年 6 月 15 日下午 3:00 見面。或者想像一下，設置一個提醒，在下午 5:00 給朋友打電話，然後飛往全國各地。如果不了解時區，我們很可能會錯過與同事的會議並忘記給朋友打電話。

3.1.使用LocalDateTime

讓我們看一下使用LocalDateTime類的一些示例。我們可以使用LocalDateTime.now()方法輕鬆計算默認時區的當前日期和時間。

就像Instant一樣，有許多static方法可以讓我們提供日期和時間值的各種組合：

LocalDateTime.of(2023, 6, 1, 12, 0);
 LocalDateTime.of(2023, 6, 1, 12, 0, 0);
 LocalDateTime.of(2023, 6, 1, 12, 0, 0, 0);

我們還可以使用LocalDateTime進行基本算術：

LocalDateTime tomorrow = LocalDateTime.now().plus(1, ChronoUnit.DAYS);
 LocalDateTime oneYearAgo = LocalDateTime.now().minus(1, ChronoUnit.YEARS);

最後，我們可以比較兩個LocalDateTime對象：

LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
 LocalDateTime y2k = LocalDateTime.of(2000, 1, 1, 0, 0);
 assertTrue(now.isAfter(y2k));
 assertTrue(y2k.isBefore(now));

4.其他Java日期和時間類

那麼如果我們需要處理時區會怎樣呢？我們在上面看到Instant和LocalDateTime都沒有為此配備，但幸運的是Java 提供了許多其他處理時區的類。下面我們將簡要介紹其中的一些。

4.1. ZoneOffset

ZoneOffset類表示標準 UTC 區域之前或之後的小時、分鐘和秒偏移量。這只是偏移量信息，僅此而已。沒有名字，夏令時的知識等等。

4.2. ZoneId

ZoneId類比ZoneOffset類詳細得多。雖然它還定義了 UTC 時區的小時、分鐘和秒，但它還包含其他信息，例如名稱、唯一 ID、夏令時規則等。

特定時區的規則由地方政府制定，因此經常發生變化。因此， ZoneId類封裝了每個區域的所有特定規則，以及任何更改的歷史記錄。

4.3. ZonedDateTime

最後，我們進入ZoneDateTime類。我們可以把這個類看成是一個帶有ZoneId信息的Instant 。雖然我們應該始終使用一致的區域為所有用戶存儲日期和時間值，但ZoneDateTime類對於在特定區域中為單個用戶顯示這些值非常有用。

5. 結論

Java 8 提供了一組豐富的 API，在處理日期和時間方面遠遠優於傳統的Date類。然而，知道針對特定用例使用哪一種並不總是顯而易見的。

在本文中，我們研究了兩個新類： Instant和LocalDateTime 。雖然它們具有相似的 API，但它們卻有很大不同。我們看到**Instant只是 Unix 紀元時間的負數或正數偏移，並且始終與 UTC 時區相關。我們還看到LocalDateTime只是一個日曆和時鐘，沒有任何時區信息**。

兩者對於不同的事情都有用，但如果我們需要時區信息，那麼兩者本身都不夠。

與往常一樣，上面的代碼示例可以 在 GitHub 上找到。