正文

Java日期时间API系列38-----一种高效的工作日计算计算方法

IP云
IP云V管理员/6 阅读
08/15
提示：扫一扫查出行
【扫一扫了解最新限行尾号】
复制提示

如果没有节日放假调休的话，工作日很好计算，周一到周五就是工作日，但因为有节日放假调休，使得这个计算需要外部放假安排数据来支持。计算原理： 先按照放假安排数据计算，再按照周一周五计算。

下面以LocalDateTime 为例。

1.第一版，没有使用缓存

/**
* 判断是否中国工作日，包含法定节假日调整日期，节假日数据holidayData，如果节假日数据不支持年份，将使用周一到周五为工作日来判断。
* @param localDateTime LocalDateTime
* @param holidayData 放假信息0表示放假，1表示工作日，如：2021-01-01:0,2021-02-07:1
* @return boolean
*/
public static boolean isChineseWorkDay(LocalDateTime localDateTime, String holidayData){
Objects.requireNonNull(holidayData, "holidayData");
Map<String, Integer> dateTypeMap = StringUtil.convertHolidayDataToMap(holidayData);
Integer dateType = dateTypeMap.get(DateTimeFormatterUtil.formatToDateStr(localDateTime));
if(dateType != null){
return dateType == 1 ? true : false;
}
return isWorkDay(localDateTime);
}// StringUtil.convertHolidayDataToMap /**
* 转换节日数据为map
* @param holidayData 节日map
* @return 返回节日map
*/
public static Map<String, Integer> convertHolidayDataToMap(String holidayData){
Map<String, Integer> dateTypeMap = new HashMap<>();
if(isEmpty(holidayData)){
return dateTypeMap;
} String[] dateTypeArr = holidayData.replace(" ", "").split(",");
for(String dateType : dateTypeArr){
String[] arr = dateType.split(":");
dateTypeMap.put(arr[0], Integer.valueOf(arr[1]));
}
return dateTypeMap;
} /**
* 判断是否工作日 （周一到周五）
* @param localDateTime LocalDateTime
* @return boolean
*/
public static boolean isWorkDay(LocalDateTime localDateTime){
int dayOfWeek = getDayOfWeek(localDateTime);
if(dayOfWeek == 6 || dayOfWeek == 7){
return false;
}else{
return true;
}
}

这个方法，先将放假安排数据解析成Map，然后对比，最后使用周一到周五判断。

2.第二版，使用缓存优化

第一版中，每次调用都先将放假安排数据解析成Map，但其实是不需要的，因为放假安排数据每年只发布一次（特殊情况除外），一年都不需要变化，这些数据第一次调用时放进缓存，后面直接使用，有变化时再更新缓存。

缓存使用本地缓存和Redis缓存都可以，本地缓存速度更快一些，下面使用本地缓存。

public static boolean isChineseWorkDay2(LocalDateTime localDateTime, String holidayData){
Objects.requireNonNull(holidayData, "holidayData");
Map<String, Integer> dateTypeMap = StringUtil.convertHolidayDataToMapUseCache(holidayData);
Integer dateType = dateTypeMap.get(DateTimeFormatterUtil.formatToDateStr(localDateTime));
if(dateType != null){
return dateType == 1 ? true : false;
}
return isWorkDay(localDateTime);
}//StringUtil.convertHolidayDataToMapUseCache /**
* 转换节日数据为map，使用缓存提高性能
* @param holidayData 节日map
* @return 返回节日map
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
public static Map<String, Integer> convertHolidayDataToMapUseCache(String holidayData){
Map<String, Integer> dateTypeMap = new HashMap<>();
//参数为空，直接返回
if(isEmpty(holidayData)){
return dateTypeMap;
} //查询缓存
dateTypeMap = (Map<String, Integer>)CommonCache.get(holidayData); //缓存存在，返回缓存
if(CollectionUtil.isNotEmpty(dateTypeMap)){
return dateTypeMap;
} //缓存不存在，先设置缓存然后返回
Supplier<Object> supplier = new Supplier<Object>() {
@Override
public Object get() {
Map<String, Integer> dateTypeMap = new HashMap<>();
String[] dateTypeArr = holidayData.replace(" ", "").split(",");
for(String dateType : dateTypeArr){
String[] arr = dateType.split(":");
dateTypeMap.put(arr[0], Integer.valueOf(arr[1]));
}
return dateTypeMap;
}
};
return (Map<String, Integer>)CommonCache.get(holidayData, supplier);
} /**
* 判断是否工作日 （周一到周五）
* @param localDateTime LocalDateTime
* @return boolean
*/
public static boolean isWorkDay(LocalDateTime localDateTime){
int dayOfWeek = getDayOfWeek(localDateTime);
if(dayOfWeek == 6 || dayOfWeek == 7){
return false;
}else{
return true;
}
}

缓存使用了WeakHashMap实现缓存自动清理，使用ReentrantReadWriteLock实现读写线程安全。详细代码见com.xkzhangsan.time.utils.CommonCache，核心代码片段如下：

/**
* 从缓存池中查找值
*
* @param key
* 键
* @return 值
*/
public V get(K key) {
lock.readLock().lock();
try {
return cache.get(key);
} finally {
lock.readLock().unlock();
}
} /**
* 从缓存池中查找值，没有时尝试生成
*
* @param key
* 键
* @param supplier 提供者
* @return 值
*/
public V get(K key, Supplier<V> supplier) {
V value = get(key);
if (value == null && supplier != null) {
lock.writeLock().lock();
try {
value = cache.get(key);
// 双重检查，防止在竞争锁的过程中已经有其它线程写入
if (null == value) {
try {
value = supplier.get();
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
cache.put(key, value);
}
} finally {
lock.writeLock().unlock();
}
}
return value;
}



3. 二种实现性能对比

这里以2021年放假信息为例，分别调用100万次。忽略第一次创建缓存的时间，从第二次开始，测试数据如下：

2021-01-01:0,2021-02-07:1,2021-02-11:0,2021-02-12:0,2021-02-15:0,2021-02-16:0,2021-02-17:0,2021-02-20:1,2021-04-05:0,2021-04-25:1,2021-05-03:0,2021-05-04:0,2021-05-05:0,2021-05-08:1,2021-06-14:0,2021-09-18:1,2021-09-20:0,2021-09-21:0,2021-09-26:1,2021-10-01:0,2021-10-04:0,2021-10-05:0,2021-10-06:0,2021-10-07:0,2021-10-09:1

@Test
public void isChineseWorkDay1(){
//2021年放假信息
String holidayData = "2021-01-01:0,2021-02-07:1,2021-02-11:0,2021-02-12:0,2021-02-15:0,2021-02-16:0,2021-02-17:0,2021-02-20:1,2021-04-05:0,2021-04-25:1,2021-05-03:0,2021-05-04:0,2021-05-05:0,2021-05-08:1,2021-06-14:0,2021-09-18:1,2021-09-20:0,2021-09-21:0,2021-09-26:1,2021-10-01:0,2021-10-04:0,2021-10-05:0,2021-10-06:0,2021-10-07:0,2021-10-09:1";
//指定日期是否是工作日
long s = 0;
for (int i = 0; i < 1000001; i++) {
if(i==1){
s = System.currentTimeMillis();
}
DateTimeCalculatorUtil.isChineseWorkDay(LocalDateTime.now(), holidayData);
}
System.out.println("isChineseWorkDay1 cost1:"+(System.currentTimeMillis()-s));
} @Test
public void isChineseWorkDay2(){
//2021年放假信息
String holidayData = "2021-01-01:0,2021-02-07:1,2021-02-11:0,2021-02-12:0,2021-02-15:0,2021-02-16:0,2021-02-17:0,2021-02-20:1,2021-04-05:0,2021-04-25:1,2021-05-03:0,2021-05-04:0,2021-05-05:0,2021-05-08:1,2021-06-14:0,2021-09-18:1,2021-09-20:0,2021-09-21:0,2021-09-26:1,2021-10-01:0,2021-10-04:0,2021-10-05:0,2021-10-06:0,2021-10-07:0,2021-10-09:1";
//指定日期是否是工作日
long s = 0;
for (int i = 0; i < 1000001; i++) {
if(i==1){
s = System.currentTimeMillis();
}
DateTimeCalculatorUtil.isChineseWorkDay2(LocalDateTime.now(), holidayData);
}
System.out.println("isChineseWorkDay2 cost2:"+(System.currentTimeMillis()-s));
}

结果（单位：ms）：

isChineseWorkDay1 cost1:5589
isChineseWorkDay2 cost2:366

可以看到，使用缓存后性能对比 5589/366=15.27 ， 速度提高15倍多，代码性能的小优化，大量调用后会被累加放大，优化非常值得！

源代码地址：https://github.com/xkzhangsan/xk-time