LocalDateTime와 Instant (+ ZonedDateTime)

현업에서 LocalDateTime과 Instant를 사용하다가 문제를 봉착하게 되어서 해당 블로그를 쓰게 되었습니다. Java에서는 LocalDateTime, Instant, ZonedDateTime과 같은 날짜와 시간을 다루기 위한 클래스들을 제공합니다. 하지만 각 클래스는 다른 용도와 특성을 가지고 있습니다. 이들을 잘 활용하는 것이 중요합니다. 

 

1. LocalDateTime

LocalDateTime은 시간대 정보를 포함하지 않는 날짜와 시간을 다룰 때 사용합니다. 즉, 시간대가 중요하지 않고 단순히 날짜와 시간만 필요한 경우에 적합합니다.

주요 특징:

• 시간대 정보 없음: LocalDateTime은 시간대 정보 없이 로컬 날짜와 시간만을 표현합니다.
• 불변 객체: LocalDateTime은 불변 객체이므로 값을 변경하려면 새로운 객체를 생성해야 합니다.

2. Instant

Instant는 UTC 기준의 타임스탬프를 다룰 때 사용됩니다. 즉, 절대적인 시점을 표현하며 시간대 정보를 포함하지 않습니다. 주로 타임스탬프를 기록하거나 두 시점 간의 차이를 계산할 때 사용됩니다.

주요 특징:

• UTC 기준: Instant는 UTC를 기준으로 시간을 표현합니다.
• 시간대 정보 없음: Instant는 LocalDateTime처럼 시간대 정보가 없습니다.
• 타임스탬프: 보통 초 또는 나노초 단위로 절대 시간을 기록하는 데 사용됩니다.
  •  이 값은 날짜와 시간을 하나의 정수로 표현할 수 있으므로 날짜와 시간의 차이를 계산하거나 순서를 비교하는데 유리해서 데이터베이스에 많이 사용됩니다.

3. ZonedDateTime

ZonedDateTime은 시간대 정보를 포함하는 날짜와 시간을 다룹니다. ZonedDateTime은 특정 시간대와 관련된 날짜와 시간을 다룰 수 있습니다. 타임존에 따라 변환이 가능하고, 세계 여러 지역에서 동일한 시간대를 기준으로 작업할 때 유용합니다.

주요 특징:

• 시간대 정보 포함: ZonedDateTime은 날짜와 시간뿐만 아니라 시간대 정보도 함께 포함합니다.
• 타임존 변환: 쉽게 다른 시간대로 변환할 수 있습니다.
• 표준화된 날짜와 시간: 다른 시간대 간의 날짜와 시간 계산이 가능합니다.

 

코드 예시

public class DateTimeExample {
    public static void main(String[] args) {
 	LocalDateTime currentDateTime = LocalDateTime.now();  // 시스템 기본 시간대 기준
        System.out.println("현재 날짜와 시간: " + currentDateTime);
        
   	Instant now = Instant.now();  // 현재 UTC 시간
        System.out.println("현재 Instant: " + now);
        
        ZonedDateTime zonedDateTime = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("Asia/Seoul"));  // 서울 시간 기준
        System.out.println("현재 서울 시간: " + zonedDateTime);
        
        // 다른 시간대로 변환
        ZonedDateTime utcTime = zonedDateTime.withZoneSameInstant(ZoneId.of("UTC"));
        System.out.println("현재 UTC 시간: " + utcTime);
    }
}

 

제 로컬 타임존은 Asia/Seoul입니다. 따라서 코드를 실행하면 아래와 같이 결과가 나옵니다.

현재 날짜와 시간: 2025-02-27T22:57:59.828653
현재 Instant: 2025-02-27T13:57:59.828793Z
현재 서울 시간: 2025-02-27T22:57:59.828913+09:00[Asia/Seoul]
현재 UTC 시간: 2025-02-27T 13:57:59.828913Z [UTC]

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제가 봉착한 문제는 Instant와 LocalDateTime 변환 시 내부 동작을 잘 이해하지 못해서 발생한 문제입니다.

현업에서 LocalDateTime.now()로 서울 기준 시각을 생성하고, Instant로 변환 시 아래 메서드를 사용하면 자동으로 9시간이 느린 UTC 시각으로 변경되는 줄 알았습니다.

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// 현재 날짜와 시간으로 객체 생성 
LocalDateTime currentDateTime = LocalDateTime.now(); // 서울 시각 (시스템 디폴트)

Instant instant = currentDateTime.toInstant(ZoneOffset.UTC);

 

 

하지만, 이는 크나큰 착각이었습니다. ㅎㅎ 원인을 찾다가 LocalDateTime의 공식문서에 아래와 같은 내용이 적혀있는 것을 확인했는데요,

This class does not store or represent a time-zone. Instead, it is a description of the date, as used for birthdays, combined with the local time as seen on a wall clock. It cannot represent an instant on the time-line without additional information such as an offset or time-zone.

 

즉, LocalDateTime.now()는 타임존 정보(시간대 정보)를 포함하지 않은 현재 날짜와 시간을 반환합니다. 이 메서드는 시스템의 기본 타임존을 기준으로 LocalDateTime 객체를 생성하지만, LocalDateTime 자체는 타임존 정보를 가지고 있지 않기 때문에 toInstant(ZoneOffset.UTC)를 사용해도 9시간이 더해지는 것이 아니라 시간정보 끝에 `z`를 붙임으로써 (Z는 Zero Offset) 그냥 UTC로 나타낸 시각이다라고만 표시해 주게 됩니다.

2025-02-27T22:30:57.271865 // LocalDateTime.now()
2025-02-27T22:30:57.271865Z // LocalDateTime.now().toInstant(ZoneOffset.UTC);

 

 

만약 시스템의 기본 타임존 상관없이 UTC 시각을 얻고 싶다면 아래처럼 LocalDateTime 객체를 생성해야 합니다.

---

LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now(ZoneOffset.UTC);

 

 

추가로, 위에서 사용했던  Instant instant = currentDateTime.toInstant(ZoneOffset.UTC); 코드를 타고 들어가 보면 아래의 시그니처를 가집니다.

  default Instant toInstant(ZoneOffset offset) {
     return Instant.ofEpochSecond(toEpochSecond(offset), toLocalTime().getNano());
   }

 

Parameter의 ZoneOffset은 Instant로 변환 시 더해지는 오프셋입니다. 

참고로, ZoneOffset.UTC 는 0이라는 값을 가집니다.

public static final ZoneOffset UTC = ZoneOffset.ofTotalSeconds(0);

 

따라서 위에서 사용했던 Instant instant = currentDateTime.toInstant(ZoneOffset.UTC); 가 currentDateTime 값에 어떤 값도 더하지 않고 timezone만 UTC로 변환 후 그대로 반환하는 것입니다.

 

시간 변환 코드 예시

void LocalDateTimeToInstant() {
    LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();
    System.out.println("localDateTime: " + localDateTime);

    Instant instant = localDateTime.toInstant(ZoneOffset.UTC);
    System.out.println("instant1: " + instant);

    //ZoneOffset을 바로 지정하여 Instant를 생성 -> 9시간만큼의 초(3600 * 9) 만큼을 현재시간에 뺀 시간을 생성한다.
    instant = localDateTime.toInstant(ZoneOffset.of("+0900"));
    System.out.println("instant2: " + instant);

    //시스템에 적용된 timezone이 적용된 ZonedDateTime 인스턴스를 이용한다.
    ZonedDateTime zonedDateTime = localDateTime.atZone(ZoneId.systemDefault());
    instant = zonedDateTime.toInstant();
    System.out.println("instant3: " + instant);

    ZoneOffset offset = zonedDateTime.getOffset();
    instant = localDateTime.toInstant(offset);
    System.out.println("instant4: " + instant);
  }
  
  /*
localDateTime: 2025-02-27T23:04:31.172737
instant1: 2025-02-27T23:04:31.172737Z
instant2: 2025-02-27T14:04:31.172737Z
instant3: 2025-02-27T14:04:31.172737Z
instant4: 2025-02-27T14:04:31.172737Z
  */
  
  
void InstantToLocalDateTime() {
    Instant instant = Instant.now();
    System.out.println("instant now: " + instant);

    //변환할 timezone을 설정
    ZonedDateTime zonedDateTime = instant.atZone(ZoneId.systemDefault());
    System.out.println("time zone: " + zonedDateTime.getZone());
    LocalDateTime localDateTime = zonedDateTime.toLocalDateTime();
    System.out.println("localDateTime: " + localDateTime);
  }
  
  
  /*
instant now: 2025-02-27T14:07:02.176906Z
time zone: Asia/Seoul
localDateTime: 2025-02-27T23:07:02.176906
*/

 

더 다양한 시간 변환은 아래 블로그에서 확인하면 좋을 것 같습니다.

https://devel-repository.tistory.com/37

java time convert (시간 변환)

 

결론

• 해당 서버 기준 시스템 시간을 가져올 때
  -> LocalDateTime 클래스 사용
• UTC 기준 시간을 가져올 때
  -> Instant 클래스 사용
• 특정 기준 시의 시간을 가져올 때
  -> ZonedDateTime 클래스 사용

코드를 사용할 때 내부 동작을 잘 확인하자!!