12.3　处理不同的时区和历法

之前你看到的日期和时间的种类都不包含时区信息。时区的处理是新版日期和时间API新增加的重要功能，使用新版日期和时间API时区的处理被极大地简化了。新版java.time.ZoneId类是老版java.util.TimeZone类的替代品。它的设计目标就是要让你无须为时区处理的复杂和烦琐而操心，比如处理夏令时（daylight saving time，DST）这种问题。跟其他日期和时间API类一样，ZoneId类也是无法修改的。

12.3.1　使用时区

时区是按照一定的规则将区域划分成的标准时间相同的区间。在ZoneRules这个类中包含了40个这样的实例。你可以简单地通过调用ZoneId的getRules()得到指定时区的规则。每个特定的ZoneId对象都由一个地区ID标识，比如：

  1. ZoneId romeZone = ZoneId.of("Europe/Rome");

地区ID都为“{区域}/{城市}”的格式，这些地区集合的设定都由因特网编号分配机构（IANA）的时区数据库提供。你可以通过Java 8的新方法toZoneId将一个老的时区对象转换为ZoneId：

  1. ZoneId zoneId = TimeZone.getDefault().toZoneId();

一旦得到一个ZoneId对象，你就可以将它与LocalDate、LocalDateTime或者是Instant对象整合起来，构造为一个ZonedDateTime实例，它代表了相对于指定时区的时间点，代码清单如下。

代码清单 12-13　为时间点添加时区信息

  1. LocalDate date = LocalDate.of(2014, Month.MARCH, 18);
  2. ZonedDateTime zdt1 = date.atStartOfDay(romeZone);
  3. LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.of(2014, Month.MARCH, 18, 13, 45);
  4. ZonedDateTime zdt2 = dateTime.atZone(romeZone);
  5. Instant instant = Instant.now();
  6. ZonedDateTime zdt3 = instant.atZone(romeZone);

图12-1对ZonedDateTime的组成部分进行了说明，相信能够帮助你理解LocaleDate、LocalTime、LocalDateTime以及ZoneId之间的差异。

12.3　处理不同的时区和历法 - 图1

图 12-1　理解ZonedDateTime

通过ZoneId，你还可以将LocalDateTime转换为Instant：

  1. LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.of(2014, Month.MARCH, 18, 13, 45);
  2. Instant instantFromDateTime = dateTime.toInstant(romeZone);

你也可以通过反向的方式得到LocalDateTime对象：

  1. Instant instant = Instant.now();
  2. LocalDateTime timeFromInstant = LocalDateTime.ofInstant(instant, romeZone);

注意，采用Instant非常有帮助，因为你经常需要处理很可能还在使用Date类的遗留代码。Instant中新增的两个方法能帮助你在弃用API跟新的日期和时间API之间执行互操作，这两个方法分别是：toInstant()和静态方法fromInstant()。

12.3.2　利用和UTC/格林尼治时间的固定偏差计算时区

另一种比较通用的表达时区的方式是利用当前时区和UTC/格林尼治的固定偏差。比如，基于这个理论，你可以说“纽约落后于伦敦5小时”。这种情况下，你可以使用ZoneOffset类，它是ZoneId的一个子类，表示的是当前时间和伦敦格林尼治子午线时间的差异：

  1. ZoneOffset newYorkOffset = ZoneOffset.of("-05:00");

“–05:00”的偏差实际上对应的是美国东部标准时间。注意，使用这种方式定义的ZoneOffset并未考虑任何夏令时的影响，所以在大多数情况下，不推荐使用。因为ZoneOffset也是ZoneId，所以你可以像代码清单12-13那样使用它。你甚至还可以创建这样的OffsetDateTime，它使用ISO-8601的历法系统，以相对于UTC/格林尼治时间的偏差方式表示日期时间。

  1. LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.of(2014, Month.MARCH, 18, 13, 45);
  2. OffsetDateTime dateTimeInNewYork = OffsetDateTime.of(dateTime, newYorkOffset);

新版的日期和时间API还提供了另一个高级特性，即对非ISO历法系统（non-ISO calendaring system）的支持。

12.3.3　使用别的日历系统

ISO-8601日历系统是世界文明日历系统的事实标准。但是，Java 8中另外还提供了四种其他的日历系统。这些日历系统中的每一个都有一个对应的日期类，分别是ThaiBuddhistDate、MinguoDate、JapaneseDate以及HijrahDate。所有这些类以及LocalDate都实现了ChronoLocalDate接口，能够对公历的日期进行建模。利用LocalDate对象，你可以创建这些类的实例。更通用地说，使用它们提供的静态工厂方法，你可以创建任何一个Temporal对象的实例，如下所示：

  1. LocalDate date = LocalDate.of(2014, Month.MARCH, 18);
  2. JapaneseDate japaneseDate = JapaneseDate.from(date);

或者，你还可以为某个Locale显式地创建日历系统，接着创建该Locale对应的日期的实例。新的日期和时间API中，Chronology接口建模了一个日历系统，使用它的静态工厂方法ofLocale，可以得到它的一个实例，代码如下：

  1. Chronology japaneseChronology = Chronology.ofLocale(Locale.JAPAN);
  2. ChronoLocalDate now = japaneseChronology.dateNow();

日期和时间API的设计者建议我们使用LocalDate，尽量避免使用ChronoLocalDate，原因是开发者在他们的代码中可能会做一些假设，而这些假设在不同的日历系统中，有可能不成立。比如，有人可能会做这样的假设，即一个月天数不会超过31天，一年包括12个月，或者一年中包含的月份数目是固定的。由于这些原因，建议你尽量在你的应用中使用LocalDate，包括存储、操作、业务规则的解读；不过如果你需要将程序的输入或者输出本地化，那么应该使用ChronoLocalDate类。

伊斯兰教日历

在Java 8新添加的几种日历类型中，HijrahDate（伊斯兰教日历）是最复杂的一个，因为它会发生各种变化。Hijrah日历系统构建于农历月份继承之上。Java 8提供了多种方法判断一个月份，比如新月，在世界的哪些地方可见，或者说它只能首先可见于沙特阿拉伯。withVariant方法可以用于选择期望的变化。为了支持HijrahDate这一标准，Java 8中还包括了乌姆库拉（Umm Al-Qura）变量。

下面这段代码作为一个例子说明了如何在ISO日历中计算当前伊斯兰年中斋月的起始和终止日期：

  1. HijrahDate ramadanDate =
  2.     HijrahDate.now().with(ChronoField.DAY_OF_MONTH, 1)
  3.                     .with(ChronoField.MONTH_OF_YEAR, 9);       ←---- 取得当前的Hijrah日期，紧接着对其进行修正，得到斋月的第一天，即第9个月
  4. System.out.println("Ramadan starts on " +
  5.                    IsoChronology.INSTANCE.date(ramadanDate) +       ←---- IsoChronology.INSTANCE是IsoChronology类的一个静态实例
  6.                    " and ends on " +
  7.                    IsoChronology.INSTANCE.date(       ←---- 斋月1438始于2017-05-26，止于2017-06-24
  8.                        ramadanDate.with(
  9.                            TemporalAdjusters.lastDayOfMonth())));