java Calendar、Date、Math 的使用

记录 Calendar 的使用方法

Calendar

这是时间类

在早期的jdk版本中，Date类附有两大功能:

  1. 允许用年、月、日、时、分、秒来解释日期
  2. 允许对表示日期的字符串进行格式化和句法分析

在JDK1.1中提供了类Calendar来完成第一种功能，类DateFormat来完成第二项功能。DateFormat是java.text包中的一个

类。与Date类中有所不同的是，DateFormat类可以接受用各种语言和不同习惯表示的日期字符串。

但是Calendar 类是一个抽象类，他完成Date类与普通日期表示法之间的转换，而我们更多地是使用Calendar类的子类

GregorianCalendar类。它实现了世界上普遍使用的公历系统。当然我们也可以继承Calendar类，然后自己定义实现日历

方法。

先来看一看GregorianCalendar类的构造函数：

构造方法 说明
GregorianCalendar() 创建的对象中的相关值被设置成指定时区，缺省地点的当前时间，即程序运行所处的时区、地点的当前时间
GregorianCalendar(TimeZone zone) 创建的对象中的相关值被设置成指定时区zone，缺省地点的当前时间
GregorianCalendar(Locale aLocale) 创建的对象中的相关值被设置成缺省时区，指定地点aLocale的当前时间
GregorianCalendar(TimeZone zone,Locale aLocale) year - 创建的对象中的相关值被设置成指定时区，指定地点的当前时间

TimeZone是java.util包中的一个类,其中封装了有关时区的信息。每一个时区对应一组ID。类TimeZone提供了一些方法完成时区与对应ID两者之间的转换。

例如：

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// 太平洋时区的ID 为 PST
TimeZone tz0 = TimeZone.getTimeZone("PST");
// getDefault() 可以获取主机所在时区的对象
TimeZone tz1 = TimeZone.getDefault();

Locale只是一种机制，他用来标识一个特定的地理、政治或文化区域取一个Locale对象的构造方法:

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// 调用Locale类的构造方法
Locale 10 = new Locale(String language)
Locale 11 = new Locale(String language,String country)
Locale 12 = new Locale(String language,String country,String variant)
// 调用Locale类中定义的常量
Locale 11 - Locale.CHINA

示例代码：

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import java.text.DateFormat;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Calendar;
import java.util.Date;

public class CalendarDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("完整显示日期时间：");
        // 字符串转换日期格式
        DateFormat fdate = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String str = fdate.format(new Date());
        System.out.println(str);

        // 创建 Calendar 对象
        Calendar calendar = Calendar.getInstance();
        // 初始化 Calendar 对象，但并不必要，除非需要重置时间
        calendar.setTime(new Date());

        // 显示年份
        System.out.println("年： " + calendar.get(Calendar.YEAR));

        // 显示月份 (从0开始, 实际显示要加一)
        System.out.println("月： " + calendar.get(Calendar.MONTH));


        // 当前分钟数
        System.out.println("分钟： " + calendar.get(Calendar.MINUTE));

        // 今年的第 N 天
        System.out.println("今年的第 " + calendar.get(Calendar.DAY_OF_YEAR) + "天");

        // 本月第 N 天
        System.out.println("本月的第 " + calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH) + "天");

        // 3小时以后
        calendar.add(Calendar.HOUR_OF_DAY, 3);
        System.out.println("三小时以后的时间： " + calendar.getTime());
        // 格式化显示
        str = (new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss:SS")).format(calendar.getTime());
        System.out.println(str);

        // 重置 Calendar 显示当前时间
        calendar.setTime(new Date());
        str = (new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss:SS")).format(calendar.getTime());
        System.out.println(str);

        // 创建一个 Calendar 用于比较时间
        Calendar calendarNew = Calendar.getInstance();

        // 设定为 5 小时以前，后者大，显示 -1
        calendarNew.add(Calendar.HOUR, -5);
        System.out.println("时间比较：" + calendarNew.compareTo(calendar));

        // 设定7小时以后，前者大，显示 1
        calendarNew.add(Calendar.HOUR, +7);
        System.out.println("时间比较：" + calendarNew.compareTo(calendar));

        // 退回 2 小时，时间相同，显示0
        calendarNew.add(Calendar.HOUR, -2);
        System.out.println("时间比较：" + calendarNew.compareTo(calendar));

        // calendarNew创建时间点
        System.out.println((new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss:SS")).format(calendarNew.getTime

()));
        // calendar创建时间点
        System.out.println((new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss:SS")).format(calendar.getTime()));
        System.out.println("时间比较：" + calendarNew.compareTo(calendar));
    }
}

输出结果 

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完整显示日期时间：
2019-12-12 06:17:57
年： 2019
月： 11
分钟： 17
今年的第 346天
本月的第 12天
三小时以后的时间： Thu Dec 12 09:17:57 UTC 2019
2019-12-12 09:17:57:108
2019-12-12 06:17:57:122
时间比较：-1
时间比较：1
时间比较：1
2019-12-12 06:17:57:123
2019-12-12 06:17:57:122
时间比较：1

大家运行上面的代码后，看见控制台上的输出结果会不会有所疑问呢？

其实 month 的含义与 Date 类相同，0 代表 1 月，11 代表 12 月。

有的人可能不明白最后一个的输出为什么有时是 0 ，有时是 1，在这里会涉及到 calendarNew 与 calendar 的创建时

间点， calendarNew 经过增加和减少时间后恢复到原来的时间点，也就是最终比较的是谁先创建好，时间点靠后的大一

些，而 calendarNew 创建的时间点只有可能是大于等于 calendar 的，需要根据实际的创建时间点进行比较。

Date

Date 类表示日期和时间，里面封装了操作日期和时间的方法.Date类经常用来获取系统当前时间

Date 中定义的未过时的构造方法:

构造方法 说明
Date() 构造一个Date对象并对其进行初始化以反映当前时间
Date(long date) 构造一个Date对象，并根据相对于 GMT 1970年1月1日 00:00:00的毫秒数以对其进行初始化

示例代码：

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import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

public class DateDemo{
    public static void main(String[] args){
        String strDate, strTime;
        Date objDate = new Date();
        System.out.println("今天的日期是: " + objDate);
        long time = objDate.getTime();
        System.out.println("自1970年1月1日起以毫秒为单位的时间（GMT）" + time);
        strDate = objDate.toString();
        // 提取GMT时间
        strTime = strDate.substring(11, (strDate.length() - 4));
        // 按照小时、分钟和秒提取时间
        strTime = "时间：" + strTime.substring(0,8);
        System.out.println(strTime);
        // 格式化时间
        SimpleDateFormat formatter = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss:SS");
        System.out.println(formatter.format(objDate));
    }
}

运行结果:

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$ javac DateDemo.java
$ java DateDemo     
今天的日期是: Thu Dec 12 06:34:45 UTC 2019
自1970年1月1日起以毫秒为单位的时间（GMT）1576132485389
时间：06:34:45
2019-12-12 06:34:45:389

注意 Date类的很多方法自 JDK 1.1 开始就已经过时了。

Math

Math 类在java.lang 包中，包含用于执行基本数学运算的方法,如初等指数、对数、平方根和三角函数

常见方法:

方法 返回值 功能描述
sin(double numvalue) double 计算角numvalue的正弦值
cos(double numvalue) double 计算角 numvalue 的余弦值
acos(double numvalue) double 计算 numvalue 的反余弦
asin(double numvalue) double 计算 numvalue 的反正弦
atan(double numvalue) double 计算 numvalue 的反正切
pow(double a, double b) double 计算 a 的 b 次方
sqrt(double numvalue) double 计算给定值的正平方根
abs(int numvalue) int 计算 int 类型值 numvalue 的绝对值，也接收 long、float 和 double 类型的参数
ceil(double numvalue) double 返回大于等于 numvalue 的最小整数值
floor(double numvalue) double 返回小于等于 numvalue 的最大整数值
max(int a, int b) int 返回 int 型 a 和 b 中的较大值，也接收 long、float 和 double 类型的参数
min(int a, int b) int 返回 a 和 b 中的较小值，也可接受 long、float 和 double 类型的参数
rint(double numvalue) double 返回最接近 numvalue 的整数值
round(T arg) arg 为 double 时返回long,为float 时返回int 返回最接近arg的整数值
random() double 返回带正号的 double 值，该值大于等于 0.0 且小于 1.0

上面都是一些常用的方法，如果同学们还会用到极坐标、对数等，就去查一查手册吧。

示例代码:

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public class MathDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Math.abs(-12.7));
        System.out.println(Math.ceil(12.7));
        System.out.println(Math.rint(12.4));
        System.out.println(Math.random());
        System.out.println("sin30 = " + Math.sin(Math.PI / 6));
        // 计算30°的正弦值，参数是用弧度表示的角，即π的六分之一
        System.out.println("cos30 = " + Math.cos(Math.PI / 6));
        // 计算30°的余弦值，这些计算三角函数的方法，其参数和返回值的类型都为double
        System.out.println("tan30 = " + Math.tan(Math.PI / 6));
        // 计算30°的正切值
    }
}

输出结果:

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$ javac MathDemo.java
$ java MathDemo
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0.4548881782067914
sin30 = 0.49999999999999994
cos30 = 0.8660254037844387
tan30 = 0.5773502691896257