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场景问题：订单处理系统的时间计算

假设你正在开发一个电商订单系统，需要解决以下问题：

用户下单后，需在 2小时内 完成支付，超时自动取消订单。
订单完成后，需计算 从下单到完成的总耗时（精确到分钟）。
系统需支持 全球用户，显示时间需根据用户所在时区调整。

这些问题的核心在于：如何准确地表示、计算、格式化时间？

方案对比：新旧API的“生死对决”

方案一：传统 `Date` + `SimpleDateFormat`（Java 7及以下）

// 示例：计算订单超时时间（Java 7）  
Date now = new Date();  
Date expireTime = new Date(now.getTime() + 2 * 60 * 60 * 1000); // 手动加2小时毫秒值  SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");  
String formattedNow = sdf.format(now); // 格式化时间  // 问题：线程安全风险！  
SimpleDateFormat sdfShared = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");  
// 多线程环境下并发调用 sdfShared.parse() 会导致数据混乱

缺点：

线程不安全：SimpleDateFormat 是可变对象，多线程共享时需额外加锁。
易用性差：日期加减需手动计算毫秒值（如 2 * 60 * 60 * 1000）。
时区处理复杂：需显式传递 TimeZone 对象，代码冗余。

方案二：现代 `java.time` API（Java 8+）

// 示例：订单超时时间计算（Java 8+）  
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();  
LocalDateTime expireTime = now.plusHours(2); // 直接加2小时  DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");  
String formattedNow = now.format(formatter); // 线程安全  // 计算耗时（如订单完成时间 - 下单时间）  
LocalDateTime orderTime = LocalDateTime.of(2025, 6, 17, 10, 0);  
LocalDateTime completeTime = LocalDateTime.of(2025, 6, 17, 12, 30);  
long minutes = Duration.between(orderTime, completeTime).toMinutes(); // 150分钟  // 时区支持：上海用户看到的时间  
ZonedDateTime shanghaiTime = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("Asia/Shanghai"));

优点：

线程安全：所有类均为不可变对象（如 DateTimeFormatter 可全局复用）。
语义明确：直接调用 plusHours(2)，无需手动计算毫秒。
时区一体化：ZonedDateTime 内置时区支持。

可视化流程：时间处理的“三步走”

核心类速查表（Java 8+）

类名	全称/用途说明	典型场景
`LocalDate`	仅表示日期（年-月-日）	生日、节假日
`LocalTime`	仅表示时间（时:分:秒）	每日定时任务
`LocalDateTime`	日期+时间（无时区）	数据库存储、本地时间计算
`ZonedDateTime`	带时区的完整时间	国际化时间展示
`Duration`	时间段（精确到秒或纳秒）	计算两个时间点的差值
`Period`	日期段（精确到年、月、日）	计算两个日期相差的年/月/日
`DateTimeFormatter`	线程安全的日期格式化工具	时间与字符串的互相转换

实战代码：常见操作模板

// 1. 获取当前时间  
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();  // 2. 格式化输出（如 "2025-06-17 15:30:00"）  
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");  
String formatted = now.format(formatter);  // 3. 解析字符串为时间  
String input = "2025-06-17 15:30:00";  
LocalDateTime parsed = LocalDateTime.parse(input, formatter);  // 4. 日期计算（加减）  
LocalDate today = LocalDate.now();  
LocalDate tomorrow = today.plusDays(1);  
LocalDate nextMonth = today.plusMonths(1);  // 5. 时区转换  
ZonedDateTime utcTime = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("UTC"));  
ZonedDateTime nyTime = utcTime.withZoneSameInstant(ZoneId.of("America/New_York"));

最佳实践总结

优先使用 java.time：避免旧版API的线程安全问题和复杂计算逻辑。
复用 DateTimeFormatter：因其线程安全，建议定义为静态常量。
时区处理用 ZonedDateTime：避免手动调整时差，直接依赖时区ID（如 "Asia/Shanghai"）。
避免在循环中创建对象：如 LocalDateTime.now() 频繁调用可能影响性能。

术语表

术语	解释
时间戳（Timestamp）	自1970-01-01 00:00:00 UTC到现在的毫秒数，用于计算机内部时间表示。
时区（Time Zone）	表示地球某一区域的本地时间，如 `Asia/Shanghai`代表中国标准时间（UTC+8）。
不可变对象（Immutable）	创建后状态不可修改的对象，天然线程安全，如 `LocalDate`。
线程安全（Thread-safe）	多线程环境下无需额外同步即可安全使用的代码。