工作日計算工具類
主要功能:傳入兩個日期,返回這兩個日期之間有多少個工作日。
思路:
- 預先設置好一定年份范圍內的節假日、補休到map里。(這里暫時只設置了2017 - 2018年的)
- 將這個年份范圍內的每一天是否為節假日存到數組里,以2017-2018為例,兩年有365*2=730天,則開一個數組
boolean workdays[730]
,用於存放這個年份范圍內的每一天是否為工作日。判斷方法為:遍歷這個年份范圍內的每一天,先從map里找是否為節假日或補休,找不到則以是否為周末來判斷。 - 使用
線段樹
或樹狀數組
處理這個數組,從而在O(logN)
內求出兩個日期之間有多少個工作日。
import java.text.DateFormat;
import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Calendar;
import java.util.Date;
import java.util.GregorianCalendar;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Scanner;
/**
* 工作日計算工具類<br/>
* 目前僅支持2017,2018年
*
* @author Corvey
* @Date 2018年11月9日16:53:52
*/
public class WorkdayUtils {
/** 預設工作日數據的開始年份 */
private static final int START_YEAR = 2017;
/** 預設工作日數據的結束年份 */
private static final int END_YEAR = 2018;
/** 起始日期處理策略 */
private static final BoundaryDateHandlingStrategy START_DATE_HANDLING_STRATEGY = date -> {
Calendar calendar = Calendar.getInstance();
calendar.setTime(date);
return calendar.get(Calendar.HOUR_OF_DAY) < 12; // 如果開始時間在中午12點前,則當天也算作一天,否則不算
};
/** 結束日期處理策略 */
private static final BoundaryDateHandlingStrategy END_DATE_HANDLING_STRATEGY = date -> {
return true; // 結束時間無論幾點,都算作1天
};
/** 工作日map,true為補休,false為放假 */
private static final Map<Integer, Boolean> WORKDAY_MAP = new HashMap<>();
private static final SegmentTree SEGMENT_TREE;
static {
initWorkday(); // 初始化工作日map
// 計算從START_YEAR到END_YEAR一共有多少天
int totalDays = 0;
for (int year = START_YEAR; year <= END_YEAR; ++year) {
totalDays += getDaysOfYear(year);
}
int[] workdayArray = new int[totalDays]; // 將工作日的數據存入到數組
Calendar calendar = new GregorianCalendar(START_YEAR, 0, 1);
for (int i = 0; i < totalDays; ++i) {
// 將日期轉為yyyyMMdd格式的int
int datestamp = calendar.get(Calendar.YEAR) * 10000 + (calendar.get(Calendar.MONTH) + 1) * 100 + calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
Boolean isWorkDay = WORKDAY_MAP.get(datestamp);
if (isWorkDay != null) { // 如果在工作日map里有記錄,則按此判斷工作日
workdayArray[i] = isWorkDay ? 1 : 0;
} else { // 如果在工作日map里沒記錄,則按是否為周末判斷工作日
int dayOfWeek = calendar.get(Calendar.DAY_OF_WEEK);
workdayArray[i] = (dayOfWeek != Calendar.SATURDAY && dayOfWeek != Calendar.SUNDAY) ? 1 : 0;
}
calendar.add(Calendar.DAY_OF_YEAR, 1);
}
SEGMENT_TREE = new SegmentTree(workdayArray); // 生成線段樹
}
/**
* 計算兩個日期之間有多少個工作日<br/>
* @param startDate
* @param endDate
* @return
*/
public static int howManyWorkday(Date startDate, Date endDate) {
if (startDate.after(endDate)) {
return howManyWorkday(endDate, startDate);
}
Calendar startCalendar = Calendar.getInstance();
startCalendar.setTime(startDate);
int startDays = getDaysAfterStartYear(startCalendar) - 1; // 第一天從0開始
Calendar endCalendar = Calendar.getInstance();
endCalendar.setTime(endDate);
int endDays = getDaysAfterStartYear(endCalendar) - 1; // 第一天從0開始
if (startDays == endDays) { // 如果開始日期和結束日期在同一天的話
return isWorkDay(startDate) ? 1 : 0; // 當天為工作日則返回1天,否則0天
}
if (!START_DATE_HANDLING_STRATEGY.ifCountAsOneDay(startDate)) { // 根據處理策略,如果開始日期不算一天的話
++startDays; // 起始日期向后移一天
}
if (!END_DATE_HANDLING_STRATEGY.ifCountAsOneDay(endDate)) { // 根據處理策略,如果結束日期不算一天的話
--endDays; // 結束日期向前移一天
}
return SEGMENT_TREE.query(startDays, endDays);
}
/**
* 是否為工作日
* @param date
* @return
*/
public static boolean isWorkDay(Date date) {
Calendar calendar = Calendar.getInstance();
calendar.setTime(date);
int days = getDaysAfterStartYear(calendar) - 1;
return SEGMENT_TREE.query(days, days) == 1;
}
/**
* 計算從開始年份到這個日期有多少天
* @param calendar
* @return
*/
private static int getDaysAfterStartYear(Calendar calendar) {
int year = calendar.get(Calendar.YEAR);
if (year < START_YEAR || year > END_YEAR) {
throw new IllegalArgumentException(String.format("系統目前僅支持計算%d年至%d年之間的工作日,無法計算%d年!", START_YEAR, END_YEAR, year));
}
int days = 0;
for (int i=START_YEAR; i<year; ++i) {
days += getDaysOfYear(i);
}
days += calendar.get(Calendar.DAY_OF_YEAR);
return days;
}
/**
* 計算該年有幾天,閏年返回366,平年返回365
* @param year
* @return
*/
private static int getDaysOfYear(int year) {
return (year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || year % 400 == 0 ? 366 : 365;
}
/**
* 初始化工作日Map<br/>
* 日期格式必須為yyyyMMdd,true為補休,false為放假,如果本來就是周末的節假日則不需再設置
*/
private static void initWorkday() {
// ---------------2017------------------
WORKDAY_MAP.put(20170102, false);
WORKDAY_MAP.put(20170122, true);
WORKDAY_MAP.put(20170127, false);
WORKDAY_MAP.put(20170130, false);
WORKDAY_MAP.put(20170131, false);
WORKDAY_MAP.put(20170201, false);
WORKDAY_MAP.put(20170202, false);
WORKDAY_MAP.put(20170204, true);
WORKDAY_MAP.put(20170401, true);
WORKDAY_MAP.put(20170403, false);
WORKDAY_MAP.put(20170404, false);
WORKDAY_MAP.put(20170501, false);
WORKDAY_MAP.put(20170527, true);
WORKDAY_MAP.put(20170529, false);
WORKDAY_MAP.put(20170530, false);
WORKDAY_MAP.put(20170930, true);
WORKDAY_MAP.put(20171002, false);
// ------------------2018----------------
WORKDAY_MAP.put(20180101, false);
WORKDAY_MAP.put(20180211, true);
WORKDAY_MAP.put(20180215, false);
WORKDAY_MAP.put(20180216, false);
WORKDAY_MAP.put(20180219, false);
WORKDAY_MAP.put(20180220, false);
WORKDAY_MAP.put(20180221, false);
WORKDAY_MAP.put(20180224, true);
WORKDAY_MAP.put(20180405, false);
WORKDAY_MAP.put(20180406, false);
WORKDAY_MAP.put(20180408, true);
WORKDAY_MAP.put(20180428, true);
WORKDAY_MAP.put(20180430, false);
WORKDAY_MAP.put(20180501, false);
WORKDAY_MAP.put(20180618, false);
WORKDAY_MAP.put(20180924, false);
WORKDAY_MAP.put(20180929, true);
WORKDAY_MAP.put(20180930, true);
WORKDAY_MAP.put(20181001, false);
WORKDAY_MAP.put(20181002, false);
WORKDAY_MAP.put(20181003, false);
WORKDAY_MAP.put(20181004, false);
WORKDAY_MAP.put(20181005, false);
}
/**
* 邊界日期處理策略<br/>
* 在計算兩個日期之間有多少個工作日時,有的特殊需求是如果開始/結束的日期在某個時間之前/后(如中午十二點前),則不把當天算作一天<br/>
* 因此特將此邏輯分離出來,各自按照不同需求實現該接口即可
* @author Corvey
* @Date 2018年11月12日15:38:16
*/
private interface BoundaryDateHandlingStrategy {
/** 是否把這個日期算作一天 */
boolean ifCountAsOneDay(Date date);
}
/**
* zkw線段樹
* @author Corvey
*/
private static class SegmentTree {
private int[] data; // 線段樹數據
private int numOfLeaf; // 葉子結點個數
public SegmentTree(int[] srcData) {
for (numOfLeaf = 1; numOfLeaf < srcData.length; numOfLeaf <<= 1);
data = new int[numOfLeaf << 1];
for (int i = 0; i < srcData.length; ++i) {
data[i + numOfLeaf] = srcData[i];
}
for (int i = numOfLeaf - 1; i > 0; --i) {
data[i] = data[i << 1] + data[i << 1 | 1];
}
}
/** [left, right]區間求和,left從0開始 */
public int query(int left, int right) {
if (left > right) {
return query(right, left);
}
left = left + numOfLeaf - 1;
right = right + numOfLeaf + 1;
int sum = 0;
for (; (left ^ right ^ 1) != 0; left >>= 1, right >>= 1) {
if ((~left & 1) == 1) sum += data[left ^ 1];
if ((right & 1) == 1) sum += data[right ^ 1];
}
return sum;
}
}
public static void main(String[] args) throws ParseException {
System.out.println("測試開始:-------------------");
DateFormat df = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd-HH");
Scanner cin = new Scanner(System.in);
while (cin.hasNext()) {
String l = cin.next();
Date start = df.parse(l);
String r = cin.next();
Date end = df.parse(r);
System.out.println(String.format("%s 到 %s, 有%d個工作日!", df.format(start), df.format(end), howManyWorkday(start, end)));
}
cin.close();
}
}