Win32 FILETIME 結(jié)構(gòu)與 java.util.Date 互轉(zhuǎn)

MSDN 上關(guān)于 FILETIME 結(jié)構(gòu)的描述，可以很方便地在 FILETIME 與 Java 中 Date 進(jìn)行互轉(zhuǎn)。根據(jù) MSDN 上的描述，FILETIME 采用 64 位數(shù)值表示與 UTC 時(shí)間 1601 年 1 月 1 日 0 時(shí)起百納秒的時(shí)間間隔。

MSDN 上的描述卸例，FILETIME 的結(jié)構(gòu)如下：

typedef struct _FILETIME {  
    DWORD dwLowDateTime;  
    DWORD dwHighDateTime;  
} FILETIME, *PFILETIME;

由于 DWORD 是 windows.h 中定義數(shù)據(jù)類型称杨，表示 32 位無符號整數(shù)的 unsigned long 類型，因此要需要使用兩個(gè) DWORD 才能表示 file time筷转。dwLowDateTime 是指 file time 的低 32 位值，而 dwHighDateTime 是指 file time 的高 32 位值悬而。

在 Java 中的時(shí)間是采用 Unix 紀(jì)元呜舒，即與 UTC 時(shí)間 1970 年 1 月 1 日 0 時(shí)起的毫秒時(shí)間間隔，在 Java 中是使用 long 類型來表示這個(gè)值的笨奠。

有了上面的知識點(diǎn)袭蝗，就可以很容易地把 Win32 FileTime 時(shí)間與 Java 中 Date 進(jìn)行互相轉(zhuǎn)換。需要做的是計(jì)算出 1601 年 1 月 1 日 0 時(shí)與 1970 年 1 月 1 日 0 時(shí)之間的毫秒數(shù)差值般婆，再加上 Unix 紀(jì)元的毫秒數(shù)時(shí)間到腥，再將其換算成百納秒就可以進(jìn)行轉(zhuǎn)換了。按 Unix 紀(jì)元 1970 年 1 月 1 日 0 時(shí)之前均為負(fù)數(shù)蔚袍。

由于涉及時(shí)間計(jì)算乡范，為了保證正確性，先用代碼來校驗(yàn)一下時(shí)區(qū)啤咽，看看 1970 年 1 月 1 日 0 時(shí)是否為 0晋辆。

import java.text.DateFormat;  
import java.text.ParseException;  
import java.text.SimpleDateFormat;  
import java.util.Date;  
  
public class Test5 {  
  
    public static void main(String[] args) {  
        DateFormat format = new SimpleDateFormat( "yyyy-MM-dd HH:mm:ss" );  
        Date date = parseDate( "1970-01-01 00:00:00", format );  
        System.out.println( date.getTime() );  
    }  
      
    public static Date parseDate(String str, DateFormat format) {  
        Date date = null;  
        try {  
            date = format.parse( str );  
        }
        catch (ParseException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
        return date;  
    }  
}

上面代碼運(yùn)行的結(jié)果是：

-28800000

可見這個(gè)結(jié)果是不正確的，由于我們當(dāng)前系統(tǒng)的時(shí)區(qū)是 GMT+8 區(qū)宇整，也就是比格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間相差 8 個(gè)小時(shí)瓶佳，這 28800000 也正好是 8 個(gè)小時(shí)的毫秒數(shù)翩迈。我們只要為 DateFormat 加上下面這一段代碼就可以將格式化器轉(zhuǎn)為 GMT 時(shí)間（對于本文而言 UTC 時(shí)間與 GMT 時(shí)間沒有區(qū)別晦毙，具體的區(qū)別可以參考其他資料）抢肛。

public static void main(String[] args) {
    DateFormat format = new SimpleDateFormat( "yyyy-MM-dd HH:mm:ss" );
    format.setTimeZone( TimeZone.getTimeZone("UTC") );
    Date date = parseDate( "1970-01-01 00:00:00", format );
    System.out.println( date.getTime() );
}

此時(shí)我們輸出的結(jié)果就是 0 了业崖，再將其換成“1601-01-01 00:00:00”時(shí)輸出為：

-11644473600000

由于這個(gè)值是個(gè)常量固定值盲链，將這個(gè)值取絕對值暫且命名為UNIX_FILETIME_MILLISECOND_DIFF疆拘。

接下來需要獲得毫秒數(shù)與百納秒數(shù)的倍率央拖。眾所周知窍育，1 秒等于 10³ 毫秒埃儿，而 1 毫秒等于 10⁶ 納秒器仗，因此 1 毫秒等于 10⁴ 百納秒。

由于 FILETIME 結(jié)構(gòu)是采用兩個(gè) DWORD 來表示的童番，由于 DWORD 是無符號 32 位整數(shù)精钮，在 Java 中沒有對應(yīng)類型，因此將 DWORD 映射為 long 類型剃斧。通過移位運(yùn)算符 << 可以將這兩個(gè) 32 位的 long 轉(zhuǎn)換為 64 位的 long 數(shù)據(jù)轨香，以便于對 Unix 紀(jì)元毫秒數(shù)的計(jì)算。

為了采用面向?qū)ο蟮姆绞竭M(jìn)行設(shè)計(jì)幼东，可以仿照 FILETIME 結(jié)構(gòu)的定義臂容，聲明一個(gè) FILETIME 的類科雳，其中包含高 32 位數(shù)字和低 32 位數(shù)字。為了封裝一下脓杉，把 Unix 紀(jì)元與 FILETIME 零起點(diǎn)的毫秒值與毫秒與百納秒的倍率置為常量糟秘。

public class FileTime {

    /**
     * Unix 時(shí)間 1970-01-01 00:00:00 與 Win32 FileTime 時(shí)間 1601-01-01 00:00:00
     * 毫秒數(shù)差
     */
    public final static long UNIX_FILETIME_MILLISECOND_DIFF = 11644473600000L;

    /**
     * Win32 FileTime 采用 100ns 為單位的，定義 100 ns 與 1 ms 的倍率
     */
    public final static int MILLISECOND_100NANOSECOND_MULTIPLE = 10000;

    /**
     * FileTime 的低 32 位數(shù)
     */
    private final long low;

    /**
     * FileTime 的高 32 位數(shù)
     */
    private final long high;

    public FileTime(long high, long low) {
        this.high = high;
        this.low = low;
    }

    /**
     * 獲得 FileTime 以 64 位數(shù)字表示的數(shù)據(jù)
     * @return FileTime 的數(shù)據(jù)值
     */
    public long getFileTime() {
        return ((high << 32) & 0xffffffff00000000L) | (low & 0xffffffffL);
    }

    public long getLow() {
        return low;
    }

    public long getHigh() {
        return high;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "high: " + high + ", low: " + low;
    }
}

定義好了結(jié)構(gòu)球散，為了能與 java.util.Date 互轉(zhuǎn)尿赚，還需要增加一個(gè) toDate 的方法和一個(gè) date2FileTime 的靜態(tài)方法。

/**
 * 將 Win32 的 FileTime 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)為 Java 中的 Date 類型
 * @param fileTime
 * @return
 */
public Date toDate() {
    return new Date(getFileTime() / MILLISECOND_100NANOSECOND_MULTIPLE -
            UNIX_FILETIME_MILLISECOND_DIFF);
}

/**
 * 將 Java 中的 Date 類型轉(zhuǎn)為 Win32 的 FileTime 結(jié)構(gòu)
 * @param date
 * @return
 */
public static FileTime date2FileTime(Date date) {
    long time = (UNIX_FILETIME_MILLISECOND_DIFF + date.getTime()) *
            MILLISECOND_100NANOSECOND_MULTIPLE;
    long high = (time >> 32) & 0xffffffffL;
    long low = time & 0xffffffffL;
    FileTime fileTime = new FileTime( high, low );
    return fileTime;
}

結(jié)構(gòu)和代碼都定義完成了蕉堰，寫個(gè)測試代碼來測試一下凌净，看看當(dāng)前時(shí)間的 FileTime 值是多少：

import java.text.DateFormat;
import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

public class Test {
  
    public static void main(String[] args) {
          
        Date date1 = new Date();

        FileTime fileTime = FileTime.date2FileTime(date1);
        System.out.println(fileTime.toString());

        FileTime fileTile = new FileTime( fileTime.getHigh(), fileTime.getLow() );
        Date date2 = fileTile.toDate();
        System.out.printf( "%tF %<tT%n", date2 );
    }  
      
    public static Date parseDate(String str, DateFormat format) {  
        Date date = null;  
        try {  
            date = format.parse(str);  
        }
        catch (ParseException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
        return date;  
    }  
}

Win32 FILETIME 結(jié)構(gòu)與 java.util.Date 互轉(zhuǎn)

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