時間流逝，就像一支弓箭。我們很容易設定一個開始，並向前或向後以秒為單位計數。這樣說來的話，為何處理時間如此難呢？真正的問題在於人。如果我們可以簡單地告訴別人：“在1371409200秒這個時間來見我，不要遲到了”，所有的問題都變得很簡單。但是我們想把時間和白晝，季節相關聯起來，這才是使事情複雜起來的原因所在。Java1.1有一個日期類，事後看來非常的幼稚，隨著Java1.1中Calendar類的出現，裡面大部分的方法都被棄用。它的API不是很好，例項是可變化的，它不用跳動的秒來處理事務。第三次的改變在Jave8，Jave.time API出現，它糾正了過去的缺陷，將在很長一段時間為我們服務。在本章，你將學習為何時間運算如此繁瑣，新的日期和時間API如何解決這些問題。

本章要點：

1.所有java.time物件是不可變的

2.Instant(瞬時)是時間邊界的一個點（類似Date）

3.Java中，每天有86400秒

4.兩個instant的不同之處在於他們持續間隔的時間

5.LocalDateTime沒有時間時區資訊

6.TemporalAdjuster方法處理常見的Calendar運算，比如查詢一個月中第一個星期二

7.ZoneDateTime是給定時區的一個時間點（類似於GregorianCalendar）

8.增加時區時間時，為了儲存白天時間變化，實用Period，而不是Duration

9.用DateTimeFormatter來格式化和轉換日期和時間

5.1 時間邊界

歷史上，基本的時間單元秒，起源於地球圍繞軸線的旋轉。一次公轉需要24小時或24*60*60=86400秒。看起來，似乎這是一個天文上的測定，來精確定義秒。不幸的是，地球存在輕微的擺動，所以需要更精確的定義。在1967年，對於秒的新的精確定義出現，它起源於銫放射性元素的原子的本質屬性，並且和歷史上的定義匹配。從那以後，官方時間以原子鐘網路來定義。

偶爾，官方時間維護人員需要同步絕對時間，以和地球旋轉一致。首先，官方的秒是輕微矯正過的，從1972年開始。跳動的秒偶爾被加進去。(理論上，1秒有時需要被減掉，不過此前這還沒有發生過)有一個改變系統的討論。顯然，跳動的時間是個痛點。許多計算機系統實用“矯正”的方式來保證一天86400秒，即在跳動的秒數出現前，人工的變快或變慢。這種方式之所以有效是因為計算機上的本地時間並不是總是很精確，許多計算機用外部的服務來同步本地時間。

Java的日期時間API需要Java實用以下時間範圍：

1.一天有86400s

2.每天中午和官方時間精確匹配

3.以一種精確定義的方式，嚴密地匹配該時間

以上給予Java一定的靈活性來適應未來官方時間的變化

在Java中，Instant代表時間邊界的一個點。開始時候，紀元是被任意設定在1970年1月1日凌晨，此時子午線穿過位於倫敦的格林尼治皇家天文臺。在Unix或POSIX時間裡使用同樣的慣例。從那以後，時間被定為一天86400秒，以納秒的精度向前或向後計算。Instant值向前追溯到十億年前遙遠（即Instant.MIN），它不足以表示宇宙的誕生時間（大約130.5億年前左右），但在實際應用中足夠了。畢竟，十億年前，地球被冰雪覆蓋，居住著今天動植物的祖先，他們在顯微鏡下才能看到。最大值是Instant.MAX,是1000，000，000年12月31日.靜態方法Instant.now（）表示當前時間。你可以像往常一樣用equals和compareTo方法比較當前時間，這樣的話，你可以把instant當做時間戳。

為了找到兩個Instant的不同，使用靜態方法Duration.between.以正在執行的時間演算法來舉例說明

Instant start = Instant.now();
runAlgorithm();
Instant end = Instant.now();
Duration timeElapsed = Duration.between(start, end);
long millis = timeElapsed.toMillis();

Table 5–1Arithmetic Operations for Time Instants and Durations
Method Description
plus, minus：          

Adds a duration to, or subtracts a durationfrom, this Instant or Duration.
plusNanos, plusMillis, plusSeconds,plusMinutes, plusHours, plusDays：
 Adds a number of the given time units to thisInstantorDuration.
minusNanos, minusMillis, minusSeconds,minusMinutes, minusHours, minusDays：
Subtracts a number of the given time unitsfrom thisInstantor Duration.
multipliedBy, dividedBy, negated：

Returns a duration that is obtained by multiplying or dividing thisDurationby a ，givenlong, or by –1. Note that you can scale，only durations, not instants.
isZero, isNegativ：
Checks whether thisDurationis zero or negative.

Duration是兩個Instant的時間差，你可以計算出Duration用常見的單位，比如納秒，毫秒，秒，分，時，天等

Durations需要多個long型別的值在內部進行儲存。秒數被儲存到一個long型別中，納秒被存到其他的int型別中。如果你需要以納秒的精度進行運算，你需要Duration的全部變化範圍。你可以用下表的方法，反之，直接用toNanos（）以long型別精度進行運算即可。

NOTE：納秒填充long需要300年

比如你想驗證一個演算法比其他演算法快十倍，可以用以下方式：

Duration timeElapsed2 = Duration.between(start2, end2);
boolean overTenTimesFaster =
timeElapsed.multipliedBy(10).minus(timeElapsed2).isNegative();
// Or timeElapsed.toNanos() * 10 < timeElapsed2.toNanos()