学习Java中的日期和时间处理及Java日历小程序的编写

Java 在 java.util 包中提供了 Date 类，这个类封装了当前的日期和时间。

Date 类支持两种构造函数。第一个构造函数初始化对象的当前日期和时间。

Date( )
下面的构造函数接收一个参数等于自1970年1月1日午夜起已经过的毫秒数

Date(long millisec)

一旦有一个可用的日期对象，可以调用以下任何一种支持的方法使用时间：

获取当前日期和时间
在 Java 中容易得到当前的日期和时间。可以使用一个简单的 Date 对象的 toString() 方法，如下所示打印当前日期和时间：

import java.util.Date;

public class DateDemo {
  public static void main(String args[]) {
    // Instantiate a Date object
    Date date = new Date();

    // display time and date using toString()
    System.out.println(date.toString());
  }
}

这将产生以下结果:

Mon May 04 09:51:52 CDT 2009

日期比较
有以下三种方式来比较两个日期：

• 可以使用 getTime() 来获得自1970年1月1日午夜十二时起已经过的毫秒数，然后比较两个对象的值。
• 可以使用 before( ), after( ), 和 equals( ) 方法，由于12日在18日前，例如， new Date(99, 2, 12).before(new Date (99, 2, 18)) 返回值为 true。
• 可以使用 compareTo() 方法，这是由 Comparable 接口定义，由 Date 实现。

使用 SimpleDateFormat 格式化日期

SimpleDateFormat 是一个具体的类，以本地方式用于格式化和转换日期。SimpleDateFormat 允许选择用户定义的模式为日期时间格式。例如：

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

public class DateDemo {
  public static void main(String args[]) {

   Date dNow = new Date( );
   SimpleDateFormat ft =
   new SimpleDateFormat ("E yyyy.MM.dd 'at' hh:mm:ss a zzz");

   System.out.println("Current Date: " + ft.format(dNow));
  }
}

这将产生以下结果:

Current Date: Sun 2004.07.18 at 04:14:09 PM PDT

简单的 DateFormat 格式代码
要指定时间格式，使用时间模式字符串。在这个模式中，所有的 ASCII 字母被保留为模式字母，其定义如下：

用 printf 格式化日期
日期和时间格式用 printf 方法可以非常轻松地做到。可以使用两个字母的格式，从 t 开始并在下面给出的表格中的其中一个字母结束。例如：

import java.util.Date;

public class DateDemo {

 public static void main(String args[]) {
   // Instantiate a Date object
   Date date = new Date();

   // display time and date using toString()
   String str = String.format("Current Date/Time : %tc", date );

   System.out.printf(str);
 }
}

这将产生以下结果:

Current Date/Time : Sat Dec 15 16:37:57 MST 2012

如果提供日期多次格式化是一种不好的做法。一个格式字符串可以指示要格式化的参数的索引。
索引必须紧跟在 ％ 之后，并必须由 $ 终止。例如：

import java.util.Date;

public class DateDemo {

  public static void main(String args[]) {
    // Instantiate a Date object
    Date date = new Date();

    // display time and date using toString()
    System.out.printf("%1$s %2$tB %2$td, %2$tY",
             "Due date:", date);
  }
}

这将产生以下结果:

Due date: February 09, 2004

或者，也可以使用 < 标志。则表示相同的参数，根据前述格式规范，应再次使用。例如：

import java.util.Date;

public class DateDemo {

  public static void main(String args[]) {
    // Instantiate a Date object
    Date date = new Date();

    // display formatted date
    System.out.printf("%s %tB %<te, %<tY",
             "Due date:", date);
  }
}

这将产生以下结果:

Due date: February 09, 2004

日期和时间转换字符

有相关的日期和时间等有用的类。欲了解更多详细信息，可以参考 Java 标准文档。

字符串转换日期
SimpleDateFormat 类有一些额外的方法，如 parse()，它试图根据存储在给定 SimpleDateFormat 的对象的格式来转换字符串。例如：

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

public class DateDemo {

  public static void main(String args[]) {
   SimpleDateFormat ft = new SimpleDateFormat ("yyyy-MM-dd"); 

   String input = args.length == 0 ? "1818-11-11" : args[0]; 

   System.out.print(input + " Parses as "); 

   Date t; 

   try {
     t = ft.parse(input);
     System.out.println(t);
   } catch (ParseException e) {
     System.out.println("Unparseable using " + ft);
   }
  }
}

上述程序的运行示例将产生以下结果：

$ java DateDemo
1818-11-11 Parses as Wed Nov 11 00:00:00 GMT 1818
$ java DateDemo 2007-12-01
2007-12-01 Parses as Sat Dec 01 00:00:00 GMT 2007

休眠一段时间
你可以进行任何期间的时间休眠，从一毫秒直到你的电脑的整个生命周期。例如，下面的程序会休眠10秒：

import java.util.*;

public class SleepDemo {
  public static void main(String args[]) {
   try {
     System.out.println(new Date( ) + "\n");
     Thread.sleep(5*60*10);
     System.out.println(new Date( ) + "\n");
   } catch (Exception e) {
     System.out.println("Got an exception!");
   }
  }
}

这将产生以下结果:

Sun May 03 18:04:41 GMT 2009

Sun May 03 18:04:51 GMT 2009

测量执行时间
有时候，可能需要测量的时间点以毫秒为单位。因此，让我们再一次重新写上面的例子:

import java.util.*;

public class DiffDemo {

  public static void main(String args[]) {
   try {
     long start = System.currentTimeMillis( );
     System.out.println(new Date( ) + "\n");
     Thread.sleep(5*60*10);
     System.out.println(new Date( ) + "\n");
     long end = System.currentTimeMillis( );
     long diff = end - start;
     System.out.println("Difference is : " + diff);
   } catch (Exception e) {
     System.out.println("Got an exception!");
   }
  }
}

这将产生以下结果:

Sun May 03 18:16:51 GMT 2009

Sun May 03 18:16:57 GMT 2009

Difference is : 5993

GregorianCalendar 类
GregorianCalendar 是一个 Calendar 类具体的实现，即你所熟悉的对正常 Gregorian 公历的实现。本教程中不讨论 Calendar 类，可以看看标准 Java 文档。

Calendar 的 getInstance() 方法返回与当前日期和时间默认语言环境和时区初始化的一个 GregorianCalendar。 GregorianCalendar 中定义了两个字段：AD 和 BC。这些代表在公历中定义的两个时代。

也有几个构造函数的 GregorianCalendar 对象：

这里是由 GregorianCalendar 类提供的一些有用的方法的列表：

示例

import java.util.*;

public class GregorianCalendarDemo {

  public static void main(String args[]) {
   String months[] = {
   "Jan", "Feb", "Mar", "Apr",
   "May", "Jun", "Jul", "Aug",
   "Sep", "Oct", "Nov", "Dec"};

   int year;
   // Create a Gregorian calendar initialized
   // with the current date and time in the
   // default locale and timezone.
   GregorianCalendar gcalendar = new GregorianCalendar();
   // Display current time and date information.
   System.out.print("Date: ");
   System.out.print(months[gcalendar.get(Calendar.MONTH)]);
   System.out.print(" " + gcalendar.get(Calendar.DATE) + " ");
   System.out.println(year = gcalendar.get(Calendar.YEAR));
   System.out.print("Time: ");
   System.out.print(gcalendar.get(Calendar.HOUR) + ":");
   System.out.print(gcalendar.get(Calendar.MINUTE) + ":");
   System.out.println(gcalendar.get(Calendar.SECOND));

   // Test if the current year is a leap year
   if(gcalendar.isLeapYear(year)) {
     System.out.println("The current year is a leap year");
   }
   else {
     System.out.println("The current year is not a leap year");
   }
  }
}

这将产生以下结果:

Date: Apr 22 2009
Time: 11:25:27
The current year is not a leap year

日历小程序

下面我们来看一个日历小程序。这里用传统的MVC结构，设计3个类：CalendarViewer、CalendarControlller、CalendarModel。
CalendarViewer.java主要处理UI，沿用了已有代码，整理之并抽出业务逻辑，使其专注于显示层处理。
CalendarViewer.java

public class CalendarViewer extends JWindow implements ActionListener {
  JPanel calendarYmPanel = null;
  JButton leftButton = new JButton("<<");
  JButton rightButton = new JButton(">>");
  Label yearLabel = new Label();
  Label monthLabel = new Label();
  Label passedDaysLabel = new Label();
  JPanel calendarWdPanel = null;// 是caledar_week和calendar_days的总包容体
  JPanel calendarWeekPanel = null;// 针对周列的布局
  JPanel calendarDaysPanel = null;// 针对日期列的布局
  JPanel calendarExitPanel = null;
  JButton quitButton = new JButton("关闭");
  Border emptyBorder = BorderFactory.createEmptyBorder();

  CalendarController cController = new CalendarController();

  public CalendarViewer() {
    super();
    buildUI();
  }

  public void buildUI() {
    buildTopPanel();
    buildCenterPanel();
    buildBottomPanel();
    setLayout(new BorderLayout());
    。。。。。。
  }

  private void buildTopPanel() {。。。。。。}

  private void buildCenterPanel() {。。。。。。}

  private void buildBottomPanel() {。。。。。。}

  public JPanel updateDaysPanel() {。。。。。。}

  public void updatePassedDaysLabel() {。。。。。。}

  public void actionPerformed(ActionEvent e) {。。。。。。}

  public static void main(String[] args) {
    SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() {
      public void run() {
       new CalendarViewer();
      }
    });
  }
}

UI构造主要分3块，对应图上中下3个panel。

• buildTopPanel();
• buildCenterPanel();
• buildBottomPanel();

事件监听的处理由下面方法完成。

• actionPerformed(ActionEvent e);

基于事件的UI更新由以下两个方法完成。

updateDaysPanel();
updatePassedDaysLabel();
CalendarController.java主要处理具体的业务逻辑，而所使用的一些与具体应用无关的日历算法逻辑则交给CalendarModel.java。
CalendarModel.java
public class CalendarModel {
  private int daytab[][] = {
      { 0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 },
      { 0, 31, 29, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 } };

  public boolean isLeapYear(int year) {
    return ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || year % 400 == 0);
  }

  public int dayOfYear(int day, int month, int year) {
    int leap = isLeapYear(year) ? 1 : 0;
    for (int i = 1; i < month; i++)
      day += daytab[leap][i];
    return day;
  }

  public int daysOfMonth(int month, int year) {
    int leap = isLeapYear(year) ? 1 : 0;
    return daytab[leap][month];
  }

  public int dayOfWeek(int day, int month, int year) {
    if (month == 1) {
      month = 13;
      year--;
    }
    if (month == 2) {
      month = 14;
      year--;
    }
    return (day + 2 * month + 3 * (month + 1) / 5 + year + year / 4 - year
       / 100 + year / 400) % 7 + 1;
  }
}

建立一个二维数组，分别表示闰年与非闰年的每月天数。主要方法有：

• boolean isLeapYear(int year);判断闰年
• dayOfYear(int day, int month, int year);计算所提供日期为当前year的第几天
• daysOfMonth(int month, int year);返回当前月份的天数
• dayOfWeek(int day, int month, int year); 计算某年某月某日是星期几，这里使用了基姆拉尔森计算公式。

基姆拉尔森计算公式

• W= (d+2*m+3*(m+1)/5+y+y/4-y/100+y/400) mod 7
• d 天
• m 月
• y 年
• 1月2月换算为去年的13 14月计算
• w=0是星期一，依次类推。