Java - 优雅的解析方式 date/period?

Java - Elegant way of parsing date/period?

从ISO-8601标准来看,有4种表达方式intervals/duration:

  1. 开始和结束,如“2007-03-01T13:00:00Z/2008-05-11T15:30:00Z”

  2. 开始和持续时间,例如“2007-03-01T13:00:00Z/P1Y2M10DT2H30M”

  3. 时长和结束,如"P1Y2M10DT2H30M/2008-05-11T15:30:00Z"

  4. 仅持续时间,例如 "P1Y2M10DT2H30M",带有额外的上下文信息

仅使用 Java 8(没有 Joda、扩展等),是否有任何优雅的方式来处理案例 1-3?

我知道 Duration.Parse()Period.Parse(),但我想知道是否有一种优雅的方式来处理这 4 种情况。例如:

String datePeriod = "2016-07-21/P6D";
String twoDates   = "2016-07-21/2016-07-25";

Duration d = Duration.parse(datePeriod); // DateTimeParseException
Duration p = Duration.parse(twoDates); // same

我目前的思考过程非常草率,我 100% 确定有更好的方法。就像用每个案例的嵌套 try/catch 块分别处理 4 个案例,这看起来有点像反模式(如果有的话)。 (在 / 上拆分,为日期解析第一个块,检查错误,为句点解析第一个块,为日期解析第二个块,检查错误...你明白了)

如有任何提示,我们将不胜感激!

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此外,ISO 8601 Time Interval Parsing in Java 的答案对我没有任何帮助,因为最重要的答案只关心 PT... 的东西。

拆分这些东西没有真正的反模式。 Oracle 已将这些单独的解析器的职责分开,如果我们想在这种编排中一起使用它们,我们有责任确保以合理的方式再次将各个部分剥离在一起。

就是说,我有一个与核心 Java 8 一起使用并利用 Function 和一些自定义 类 的解决方案。为简洁起见,我将省略自定义 bean,因为它们相当基本,而且主要提升是在 Functions 中完成的。

请注意,为了让 'Z' 被识别为有效条目,您必须使用 DateTimeFormatter.ISO_DATE_TIME 进行解析。此外,为确保正确选择持续时间,请将 "PT" 添加到适合持续时间的文本。从现有字符串中获取此类详细信息的一种更智能的方法是我留给 reader.

的练习
Function<String, Range> convertToRange = (dateString) -> {

    String[] dateStringParts = dateString.split("/");
    return new Range(LocalDateTime.parse(dateStringParts[0], DateTimeFormatter.ISO_DATE_TIME),
            LocalDateTime.parse(dateStringParts[1], DateTimeFormatter.ISO_DATE_TIME));
};

Function<String, DurationAndDateTime> convertToDurationAndDateTime = (dateString) -> {
    String[] dateStringParts = dateString.split("/");
    String[] durationAndPeriodParts = dateStringParts[1].split("T");
    return new DurationAndDateTime(Period.parse(durationAndPeriodParts[0]),
            Duration.parse("PT" + durationAndPeriodParts[1]),
            LocalDateTime.parse(dateStringParts[0], DateTimeFormatter.ISO_DATE_TIME));
};


Function<String, DurationAndDateTime> convertToDateTimeAndDuration = (dateString) -> {
    String[] dateStringParts = dateString.split("/");
    String[] durationAndPeriodParts = dateStringParts[0].split("T");
    return new DurationAndDateTime(Period.parse(durationAndPeriodParts[0]),
            Duration.parse("PT" + durationAndPeriodParts[1]),
            LocalDateTime.parse(dateStringParts[1], DateTimeFormatter.ISO_DATE_TIME));
};

Function<String, DurationOnly> convertToDurationOnlyRelativeToCurrentTime = (dateString) -> {
    String[] durationAndPeriodParts = dateString.split("T");
    return new DurationOnly(Period.parse(durationAndPeriodParts[0]),
            Duration.parse("PT" + durationAndPeriodParts[1]));
};

很高兴解决您的问题,因为它是介绍 Composite Design Pattern in Functional Programming 的一个很好的例子。您可以将函数组合成 更大强大 的单个函数。例如:

Function<String, Optional<Range<LocalDateTime>>> parser = anyOf(
        both(), //case 1
        starting(), //case 2
        ending(), //case 3
        since(LocalDateTime.now()) //case 4
);

Range<LocalDateTime> range = parser.apply("<INPUT>").orElse(null);

//OR using in stream as below
List<Range<LocalDateTime>> result = Stream.of(
    "<Case 1>", "<Case 2>", "<Case 3>", "<Case 4>"
).map(parser).filter(Optional::isPresent).map(Optional::get).collect(toList());

下面一步步介绍上面的代码

下面的代码几乎应用了大部分 Design Patterns in OOP. e.g: Composite, Proxy, Adapter, Factory Method 设计模式和.etc.

函数

factoryboth方法满足第一种情况如下:

static Function<String, Optional<Range<LocalDateTime>>> both() {
    return parsing((first, second) -> new Range<>(
            datetime(first),
            datetime(second)
    ));
}

factorystarting方法满足第二种情况如下:

static Function<String, Optional<Range<LocalDateTime>>> starting() {
        return parsing((first, second) -> {
            LocalDateTime start = datetime(first);
            return new Range<>(start, start.plus(amount(second)));
        });
    }

factoryending方法满足第三种情况如下:

static Function<String, Optional<Range<LocalDateTime>>> ending() {
    return parsing((first, second) -> {
        LocalDateTime end = datetime(second);
        return new Range<>(end.minus(amount(first)), end);
    });
}

factorysince方法满足最后一种情况如下:

static Function<String,Optional<Range<LocalDateTime>>> since(LocalDateTime start) {
    return parsing((amount, __) -> new Range<>(start, start.plus(amount(amount))));
}

composite : anyOf 方法的职责是尽快在 Function 中找到满意的结果:

@SuppressWarnings("ConstantConditions")
static <T, R> Function<T, Optional<R>>
anyOf(Function<T, Optional<R>>... functions) {
    return it -> Stream.of(functions).map(current -> current.apply(it))
            .filter(Optional::isPresent)
            .findFirst().get();
}

adapter: parsing 方法的职责是为特定输入创建一个 parser:

static <R> Function<String, Optional<R>> 
parsing(BiFunction<String, String, R> parser) {
    return splitting("/", exceptionally(optional(parser), Optional::empty));
}

proxy: exceptionally 方法的职责是处理 Exceptions:

static <T, U, R> BiFunction<T, U, R>
exceptionally(BiFunction<T, U, R> source, Supplier<R> exceptional) {
    return (first, second) -> {
        try {
            return source.apply(first, second);
        } catch (Exception ex) {
            return exceptional.get();
        }
    };
}

adaptersplitting 方法的职责是将 BiFunction 转换为 Function:

static <R> Function<String, R>
splitting(String regex, BiFunction<String, String, R> source) {
    return value -> {
        String[] parts = value.split(regex);
        return source.apply(parts[0], parts.length == 1 ? "" : parts[1]);
    };
}

adapteroptional 方法的职责是为最终结果创建一个 Optional

static <R> BiFunction<String, String, Optional<R>> 
optional(BiFunction<String, String, R> source) {
    return (first, last) -> Optional.of(source.apply(first, last));
}

Value Object:

Range class 用于保存远程对象:

final class Range<T> {
    public final T start;
    public final T end;

    public Range(T start, T end) {
        this.start = start;
        this.end = end;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (!(o instanceof Range)) {
            return false;
        }
        Range<?> that = (Range<?>) o;

        return Objects.equals(start, that.start) && Objects.equals(end, that.end);
    }


    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(start) * 31 + Objects.hash(end);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return String.format("[%s, %s]", start, end);
    }
}

实用工具

datetime 方法从 String:

创建一个 LocalDateTime
static LocalDateTime datetime(String datetime) {
    return LocalDateTime.parse(
            datetime, 
            DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ss['Z']")
    );
}    

amount 方法创建一个 TemporalAmount,它从 String 中获取 DurationPeriod

static TemporalAmount amount(String text) {
    return splitting("T", (first, second) -> new TemporalAmount() {
        private Period period= first.isEmpty() ? Period.ZERO : Period.parse(first);
        private Duration duration = second.isEmpty() ? Duration.ZERO
                : Duration.parse(String.format("PT%s", second));

        @Override
        public long get(TemporalUnit unit) {
            return (period.getUnits().contains(unit) ? period.get(unit) : 0) +
                   (duration.getUnits().contains(unit) ? duration.get(unit) : 0);
        }

        @Override
        public List<TemporalUnit> getUnits() {
            return Stream.of(period, duration).map(TemporalAmount::getUnits)
                                              .flatMap(List::stream)
                                              .collect(toList());
        }

        @Override
        public Temporal addTo(Temporal temporal) {
            return period.addTo(duration.addTo(temporal));
        }

        @Override
        public Temporal subtractFrom(Temporal temporal) {
            return period.subtractFrom(duration.subtractFrom(temporal));
        }
    }).apply(text);
}