Java 8之新日期时间API笔记（四）ZoneId

zzx -

前言

在现实生活中我们互相交流，默认使用的都是本地日期时间(LocalDate，LocalTime)。但是如果和大洋彼岸的美国打电话，我们就需要加上北京时间，华盛顿时间这样的前缀。因为虽然我们都在地球上，但是因为处在位置不同，所以看见的太阳的角度是不同。正对太阳的地区是白天，背对太阳的地区处于黑夜。不同的两地存在时差。所以把地球划分为24个不同的时区。但是生活中我们使用的是地理时区，它是根据国家或者地区规定使用同一个时区的区域。

ZoneId

Java新版日期时间API中使用ZoneId代表时区。ZoneId通常作为Instant和LocalDateTime转换的桥梁。Instant表示时间线上的一点（时间戳），LocalDateTime也表示时间点。他们两者不同之处就是Instant的时间点是带上了时区的。我们可以理解为Instant = LocalDateTime + ZoneId。下面我们就来详细介绍ZoneId。

ZoneOffset和ZoneRegion

ZoneId支持两种类型格式初始化，一种是时区偏移的格式（基于UTC/Greenwich时），一种是地域时区的格式（eg：Europe/Paris）。 ZoneId是抽象类，具体的逻辑实现由来子类完成，ZoneOffset处理时区偏移类型的格式，ZoneRegion处理基于地域时区的格式。但是我们在实际使用中还是使用ZoneId。他的子类我们一般不直接使用。
如下图：

ZoneOffset

ZoneOffset表示从UTC/Greenwich标准时间的偏移量，eg：+02:00。另外不要使用==比较ZoneOffset，因为内部实现是有缓存的，所以可能是对同一个对象进行比较，比较可以使用equal方法。

ZoneRegion

ZoneRegion是地理时区的概念。ZoneRegion的规则由内部的ZoneRule制定。ZoneRule来源于ZoneRulesProvider。三者的关系如下图：

地理时区不是一成不变的。权威的信息来源是Time Zone Database，由IANA制定。Java内部默认实现就是TzdbZoneRulesProvider。当然Java也提供了替换ZoneRulesProvider的方式。
1.通过环境变量设置

  • 首先实现自己的ZoneRuleProvider类
  • 加入到Java ClassPath路径下（放到项目中就可以了）
  • 设置java.time.zone.DefaultZoneRulesProvider环境变量如下
java.time.zone.DefaultZoneRulesProvider="com.zzx.MyZoneRulesProvider"

这样Java在启动的时候就会使用我们自己实现的ZoneRulesProvider了。
2.通过SPI机制引入

ZoneId的使用

1.获取系统默认时区：

ZoneId zoneId = ZoneId.systemDefault();

2.获取可用的时区Id：

Set<String> availableZoneIds = ZoneId.getAvailableZoneIds();

部分结果如下：

Asia/Aden, America/Cuiaba, Etc/GMT+9, Etc/GMT+8, Africa/Nairobi, America/Marigot, Asia/Aqtau, Pacific/Kwajalein, America/El_Salvador, Asia/Pontianak, Africa/Cairo, Pacific/Pago_Pago...国内一般用Asia/Shanghai。（为什么没有Asia/Beijing）

3.初始化方法：

  • 使用ZoneRegion格式，获取中国地区时区，打印当地日期时间
ZoneId zoneId = ZoneId.of("Asia/Shanghai");  
Clock clock = Clock.system(zoneId);            
Instant instant = clock.instant();             
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.ofInstant(instant, zoneId); 
System.out.println(localDateTime.toString());
  • 使用ZoneOffset格式，获取中国地区时区，打印当地日期时间
ZoneId zoneId = ZoneId.of("+8");
Clock clock1 = Clock.system(zoneId);
Instant instant = clock1.instant();
LocalDateTime localDateTime1 = LocalDateTime.ofInstant(instant, zoneId);
System.out.println(localDateTime1.toString());

tips：ZoneId支持的格式

格式 描述 示例
Z, GMT, UTC, UT 格林尼治标准时间，和中国相差8个小时 ZoneId.of("Z");
+h +hh +hh:mm -hh:mm +hhmm -hhmm +hh:mm:ss -hh:mm:ss +hhmmss -hhmmss 表示从格林尼治标准时间偏移时间，中国用+8表示 ZoneId.of("+8");
前缀：UTC+, UTC-, GMT+, GMT-, UT+ UT-。后缀:+h +hh +hh:mm -hh:mm... 表示从格林尼治标准时间偏移时间 ZoneId.of("UTC+8");
Asia/Aden, America/Cuiaba, Etc/GMT+9, Etc/GMT+8, Africa/Nairobi, America/Marigot... 地区表示法，这些ID必须包涵在getAvailableZoneIds集合中，否则会抛出异常 ZoneId.of("Asia/Shanghai");

总结

最难理解的时区终于写完了，在学习ZoneId的过程中，发现了一些很有意思的Java代码，比如ZoneRulesProvider的SPI加载方式。写完这个系列后我们来讲讲他们。