GregorianCalendar.set() 与夏令时的行为

Question

在排除故障时，此方法行为中出现了一些奇怪的现象。

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上下文

一些国家通过改变时间来节省一些日光。例如，在“欧洲/巴黎”时区，每年 3 月底的时间提前 1 小时，10 月底的时间提前 1 小时，时间都是在凌晨 2 点到凌晨 3 点之间。例如，这会导致 2016 年 10 月 30 日凌晨 02:15 的日期存在两次。

幸运的是，两个日期的时间戳（毫秒）数量不同，也没有可读的表示：

• 时移之前：2016 年 10 月 30 日星期日 02:15:00 CEST（UTC +0200）
• 时移后：2016 年 10 月 30 日星期日 02:15:00 CET（UTC +0100）

问题

在巴黎时区（使用SimpleDateFormat）实例化GregorianCalendar 对象后，我们得到了02:15 AM，然后按预期向后移动。

但如果我们想使用.set() 为这个对象设置分钟，+0200 偏移信息会损坏为 +0100（“相同时间”，但在时间偏移之后） 有没有办法这样做，因为方法.add()实际上保留了偏移信息？

示例

    // Instantiation
    GregorianCalendar gc1 = new GregorianCalendar(TimeZone.getTimeZone("Europe/Paris"));
    gc1.setTime(new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss Z").parse("2016-10-30 02:15:00 +0200"));
    GregorianCalendar gc2 = (GregorianCalendar) gc1.clone();
    
    System.out.println(gc1.getTime()); // Output : Sun Oct 30 02:15:00 CEST 2016 ; OK
    System.out.println(gc2.getTime()); // Output : Sun Oct 30 02:15:00 CEST 2016 ; OK
    
    // Set/add minutes
    gc1.set(Calendar.MINUTE, 10);
    gc2.add(Calendar.MINUTE, 10);
    
    System.out.println(gc1.getTime()); // Output : Sun Oct 30 02:10:00 CET 2016 ; Unexpected
    System.out.println(gc2.getTime()); // Output : Sun Oct 30 02:25:00 CEST 2016 ; OK

Answer 1

一个丑陋的替代方法是在设置值后从gc1 中减去 1 小时：

gc1.set(Calendar.MINUTE, 10);
gc1.add(Calendar.HOUR, -1);

结果将是Sun Oct 30 02:10:00 CEST 2016。

不幸的是，这似乎是Calendar API 可用的最佳解决方案。 set 方法的这种行为被报告为错误，the recommendation in JDK bug tracker 是使用 add 来“修复”它：

在“回退”期间，日历不支持消歧，给定的本地时间被解释为标准时间。

为避免意外的 DST 到标准时间的更改，请调用 add() 重置该值。

我使用的是 Java 8，所以这个错误似乎从未修复过。

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Java 新的日期/时间 API

旧的类（Date、Calendar 和 SimpleDateFormat）有 lots of problems 和 design issues，它们正在被新的 API 取代。

如果您使用的是 Java 8，请考虑使用 new java.time API。更简单，less bugged and less error-prone than the old APIs。

如果您使用的是 Java ，则可以使用 ThreeTen Backport，它是 Java 8 新日期/时间类的一个很好的向后移植。对于Android，还有ThreeTenABP（更多关于如何使用它here）。

下面的代码适用于两者。 唯一的区别是：

• 包名称（在 Java 8 中为 java.time，在 ThreeTen Backport（或 Android 的 ThreeTenABP）中为 org.threeten.bp），但类和方法名称是相同的。
• 从/到旧的Calendar API 的转换

要将GregorianCalendar 转换为新的 API，您可以：

// Paris timezone
ZoneId zone = ZoneId.of("Europe/Paris");
// convert GregorianCalendar to ZonedDateTime
ZonedDateTime z = Instant.ofEpochMilli(gc1.getTimeInMillis()).atZone(zone);

在 Java 8 中，您还可以这样做：

ZonedDateTime z = gc1.toInstant().atZone(zone);

要以java.util.Date 生成的相同格式获取日期，您可以使用DateTimeFormatter：

DateTimeFormatter fmt = DateTimeFormatter.ofPattern("EEE MMM dd HH:mm:ss z yyyy", Locale.ENGLISH);
System.out.println(fmt.format(z));

输出是：

2016 年 10 月 30 日星期日 02:15:00 CEST

我使用java.util.Locale 将区域设置强制为英语，因此月份名称和星期几的格式正确。如果您不指定区域设置，它将使用系统的默认设置，并且不保证始终为英语（并且默认设置也可以在不通知的情况下更改，即使在运行时也是如此，因此最好始终明确说明哪一个你正在使用）。

使用此 API，您可以轻松添加或设置分钟：

// change the minutes to 10
ZonedDateTime z2 = z.withMinute(10);
System.out.println(fmt.format(z2)); // Sun Oct 30 02:10:00 CEST 2016

// add 10 minutes
ZonedDateTime z3 = z.plusMinutes(10);
System.out.println(fmt.format(z3)); // Sun Oct 30 02:25:00 CEST 2016

输出将是：

2016 年 10 月 30 日星期日 02:10:00 CEST
2016 年 10 月 30 日星期日 02:25:00 CEST

请注意，在新 API 中，类是不可变的，因此 with 和 plus 方法返回一个新实例。

要将ZonedDateTime 转换回GregorianCalendar，您可以：

gc1.setTimeInMillis(z.toInstant().toEpochMilli());

在java 8中，你也可以这样做：

gc1 = GregorianCalendar.from(z);

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要解析输入2016-10-30 02:15:00 +0200，您必须使用另一个格式化程序：

DateTimeFormatter parser = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss XX")
    .withZone(ZoneId.of("Europe/Paris"));
ZonedDateTime z = ZonedDateTime.parse("2016-10-30 02:15:00 +0200", parser);

我必须使用withZone 方法设置时区，因为仅偏移量+0200 不足以确定它（more than one timezone can use this same offset 和 API 无法决定使用哪一个）