Java获取当前的UTC时间

Java获取当前的UTC时间

java中如何获取utc时间，并转为Date对象，这是一个常见的问题。可能会找到如下代码的回答：

public static void main(String[] args) {
	Date current = Calendar.getInstance(TimeZone.getTimeZone("UTC")).getTime();
	System.out.println(current);
}

但是运行过后发现不能获取带UTC时间

Tue Mar 20 13:05:22 CST 2023

那么为什么不能获取，如何正确获取utc时间呢？

Calendar与TimeZone

分析一下上述代码为什么不能获取正确的UTC时间
看一下Calendar.getTime()方法

    /**
     * Returns a <code>Date</code> object representing this
     * <code>Calendar</code>'s time value (millisecond offset from the <a
     * href="#Epoch">Epoch</a>").
     *
     * @return a <code>Date</code> representing the time value.
     * @see #setTime(Date)
     * @see #getTimeInMillis()
     */
    public final Date getTime() {
        return new Date(getTimeInMillis());
    }

本质上是通过getTimeInMillis()获取了UTC的毫秒时间，然后new一个Date对象。
Date对象保存的是毫秒数，本身不带时区信息。但是如果想要把Date展现出来（比如System.out.println(new Date())实际上是生成了当前时间并调用了Date.toString()方法）时就会存在时区的概念转换，因为不是所有人都只想要UTC时间。所以当调用Date.toString()、Date.parse()等方法时，就会存在时区信息。

    public String toString() {
        // "EEE MMM dd HH:mm:ss zzz yyyy";
        BaseCalendar.Date date = normalize();  // 调用此方法获取带时区信息的BaseCalendar
        StringBuilder sb = new StringBuilder(28);
        int index = date.getDayOfWeek();
        if (index == BaseCalendar.SUNDAY) {
            index = 8;
        }
        convertToAbbr(sb, wtb[index]).append(' ');                        // EEE
        convertToAbbr(sb, wtb[date.getMonth() - 1 + 2 + 7]).append(' ');  // MMM
        CalendarUtils.sprintf0d(sb, date.getDayOfMonth(), 2).append(' '); // dd

        CalendarUtils.sprintf0d(sb, date.getHours(), 2).append(':');   // HH
        CalendarUtils.sprintf0d(sb, date.getMinutes(), 2).append(':'); // mm
        CalendarUtils.sprintf0d(sb, date.getSeconds(), 2).append(' '); // ss
        TimeZone zi = date.getZone();
        if (zi != null) {
            sb.append(zi.getDisplayName(date.isDaylightTime(), TimeZone.SHORT, Locale.US)); // zzz
        } else {
            sb.append("GMT");
        }
        sb.append(' ').append(date.getYear());  // yyyy
        return sb.toString();
    }

    private final BaseCalendar.Date normalize() {
        if (cdate == null) {
            BaseCalendar cal = getCalendarSystem(fastTime);
            cdate = (BaseCalendar.Date) cal.getCalendarDate(fastTime,
                                                            TimeZone.getDefaultRef()); // 此处取的默认时区
            return cdate;
        }
        // ...
    }

可以发现toString()方法使用了normalize()初始化了一个带时区信息的BaseCalendar，而会默认使用TimeZone.getDefaultRef(),即JVM的系统默认时区。所以这里可以解释System.out.println(new Date())时打印的是带时区的时间，而非UTC时间。

结论：因此想要获取UTC时间可以修改系统默认时区或转换时区

修改系统默认时区

    public static void main(String[] args) {
        Date current = Calendar.getInstance().getTime();
        TimeZone.setDefault(TimeZone.getTimeZone("UTC"));
        System.out.println(current);
    }

但是此修改可能是全局性的，建议在代码启动之初设定全部使用同一时区时间，后面就不再频繁更改，避免产生时间错乱问题。

SimpleDateFormat 转换时区

    public static void main(String[] args) {
        Date current = Calendar.getInstance(TimeZone.getTimeZone("UTC")).getTime();
        System.out.println(current);

        SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"); 
        format.setTimeZone(TimeZone.getTimeZone("UTC"));
        System.out.println(format.format(current));
    };

输出

Wed Mar 22 00:29:11 CST 2023
2023-03-21 16:29:11

Instant

jdk8提供了Instant对象，Instant获取的是格林威治标准时间（UTC时间）。因为Instant是表示时间戳的对象，它不依赖于时区信息。但是在显示Instant对象时，需要将其转换为特定时区的本地时间。

    public static void main(String[] args) {
        Date current=  Date.from(Instant.now());
        System.out.println(current);
        
        SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");  // 东京
        format.setTimeZone(TimeZone.getTimeZone("UTC"));
        System.out.println(format.format(current));
    }

输出

Wed Mar 22 00:29:11 CST 2023
2023-03-21 16:29:11