Java Date 類與 SimpleDateFormat 完整使用指南

java.util.Date 核心認知

• 表示特定瞬間，精確到毫秒（UTC 1970-01-01 00:00:00 起的毫秒數）。
• 不包含時區信息，打印時默認用 JVM 當前時區格式化。
• 大多數構造/獲取方法已棄用（如 getYear()），建議遷移至 java.time (Java 8+)。

兩個構造方法

基本用法

public class DateBasic {
    public static void main(String[] args) {
        Date now = new Date();
        System.out.println("直接打印: " + now);           // toString() 默認格式
        System.out.println("toString(): " + now.toString());
        
        Date past = new Date(151516L);
        System.out.println("指定毫秒: " + past);
    }
}

SimpleDateFormat：格式化與解析

常用模式字母

格式化：Date → String

public class FormatDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Date now = new Date();
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy.MM.dd 'at' HH:mm:ss a z");
        String formatted = sdf.format(now);
        System.out.println("格式化結果: " + formatted);
        // 輸出示例: 2024.07.05 at 14:30:45 PM CST
    }
}

解析：String → Date

public class ParseDemo {
    public static void main(String[] args) throws ParseException {
        String str = "2024-07-05 14:30:45";
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        Date date = sdf.parse(str);
        System.out.println("解析結果: " + date);
    }
}

⚠️ 線程安全陷阱與最佳實踐

問題

SimpleDateFormat 非線程安全，多線程共享實例會導致解析錯誤、數據錯亂甚至崩潰。

解決方案對比

ThreadLocal 封裝範例

public class SafeDateFormat {
    private static final ThreadLocal<SimpleDateFormat> TL_SDF = ThreadLocal.withInitial(
        () -> new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
    );

    public static String format(Date date) {
        return TL_SDF.get().format(date);
    }

    public static Date parse(String str) throws ParseException {
        return TL_SDF.get().parse(str);
    }
}

Java 8+ 現代替代：java.time 包

強烈建議新項目直接使用：

• LocalDate、LocalTime、LocalDateTime：無時區日期時間。
• ZonedDateTime、Instant：帶時區/時間戳。
• DateTimeFormatter：不可變、線程安全、功能豐富。

// Java 8 現代寫法
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
DateTimeFormatter fmt = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy.MM.dd 'at' HH:mm:ss");
System.out.println(now.format(fmt));

// 互操作
Date oldDate = Date.from(now.atZone(ZoneId.systemDefault()).toInstant());
LocalDateTime converted = LocalDateTime.ofInstant(oldDate.toInstant(), ZoneId.systemDefault());

總結

1. Date 只是時間戳容器，格式化/解析靠 SimpleDateFormat。
2. 切勿共享 SimpleDateFormat 實例，用 ThreadLocal 或遷移 Java 8 DateTimeFormatter。
3. 舊系統維護用 Date，新項目全面拥抱 java.time。