给定两个日期范围,确定两个日期是否重叠的最简单或最有效的方法是什么?

例如,假设我们有由DateTime变量StartDate1到EndDate1和StartDate2到EndDate2表示的范围。


当前回答

这里是我的简化。假设时间间隔

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不要重叠,xa<xb和ya<yb可以简化处理。上述条件可以简单检查。然后你会得到

      ya       yb
      |--------|
xa |--|xb
   |----|
         |----|
ya > xa => return ya - xa < xb - xa
else    => return xa < yb

正如您可能注意到的,第二个间隔仅在xa>=ya的情况下相关。

其他回答

此处发布的解决方案不适用于所有重叠范围。。。

----------------------|-------A-------|----------------------
    |----B1----|
           |----B2----|
               |----B3----|
               |----------B4----------|
               |----------------B5----------------|
                      |----B6----|
----------------------|-------A-------|----------------------
                      |------B7-------|
                      |----------B8-----------|
                         |----B9----|
                         |----B10-----|
                         |--------B11--------|
                                      |----B12----|
                                         |----B13----|
----------------------|-------A-------|----------------------

我的工作解决方案是:

AND (
  ('start_date' BETWEEN STARTDATE AND ENDDATE) -- caters for inner and end date outer
  OR
  ('end_date' BETWEEN STARTDATE AND ENDDATE) -- caters for inner and start date outer
  OR
  (STARTDATE BETWEEN 'start_date' AND 'end_date') -- only one needed for outer range where dates are inside.
) 

如果重叠本身也需要计算,可以使用以下公式:

overlap = max(0, min(EndDate1, EndDate2) - max(StartDate1, StartDate2))
if (overlap > 0) { 
    ...
}

@Bretana给出的数学解很好,但忽略了两个具体细节:

封闭或半开放间隔的方面空间隔


关于区间边界的封闭或开放状态,@Bretana的解对封闭区间有效

(起点A<=终点B)和(终点A>=起点B)

可以重写为半开间隔:

(开始A<结束B)和(结束A>开始B)

这种校正是必要的,因为根据定义,开放区间边界不属于区间的值范围。


关于空间隔,这里上面所示的关系不成立。根据定义不包含任何有效值的空间隔必须作为特殊情况处理。我通过Java时间库Time4J通过以下示例进行了演示:

MomentInterval a = MomentInterval.between(Instant.now(), Instant.now().plusSeconds(2));
MomentInterval b = a.collapse(); // make b an empty interval out of a

System.out.println(a); // [2017-04-10T05:28:11,909000000Z/2017-04-10T05:28:13,909000000Z)
System.out.println(b); // [2017-04-10T05:28:11,909000000Z/2017-04-10T05:28:11,909000000Z)

前导方括号“[”表示封闭的开始,而最后一个括号“)”表示开放的结束。

System.out.println(
      "startA < endB: " + a.getStartAsInstant().isBefore(b.getEndAsInstant())); // false
System.out.println(
      "endA > startB: " + a.getEndAsInstant().isAfter(b.getStartAsInstant())); // true

System.out.println("a overlaps b: " + a.intersects(b)); // a overlaps b: false

如上所示,空间隔违反了上面的重叠条件(尤其是startA<endB),因此Time4J(以及其他库)必须将其作为特殊的边缘情况来处理,以确保任何任意间隔与空间隔的重叠都不存在。当然,日期间隔(默认情况下在Time4J中是关闭的,但也可以是半开的,就像空日期间隔一样)的处理方式类似。

最简单的

最简单的方法是使用精心设计的专用库进行日期时间工作。

someInterval.overlaps( anotherInterval )

java.time&ThreeTen额外

业务中最好的是内置在Java8和更高版本中的java.time框架。添加ThreeTen Extra项目,该项目用额外的类来补充java.time,特别是我们这里需要的Interval类。

至于这个问题上的语言不可知标签,两个项目的源代码都可以在其他语言中使用(注意它们的许可证)。

间隔

org.threeten.extra.Interval类很方便,但需要日期时间瞬间(java.time.Instant对象),而不是仅日期值。因此,我们继续使用UTC中的一天的第一刻来表示日期。

Instant start = Instant.parse( "2016-01-01T00:00:00Z" );
Instant stop = Instant.parse( "2016-02-01T00:00:00Z" );

创建一个间隔来表示该时间跨度。

Interval interval_A = Interval.of( start , stop );

我们也可以用开始时刻加上持续时间来定义间隔。

Instant start_B = Instant.parse( "2016-01-03T00:00:00Z" );
Interval interval_B = Interval.of( start_B , Duration.of( 3 , ChronoUnit.DAYS ) );

比较和测试重叠很容易。

Boolean overlaps = interval_A.overlaps( interval_B );

您可以将“间隔”与另一个“间隔”或“即时”进行比较:

邻接,邻接包含外壳等于在之后是之前重叠,重叠

所有这些都使用半开放的方法来定义一段时间,其中开始是包容性的,结束是排他性的。

这里还有一个使用JavaScript的解决方案。我的解决方案的特点:

将空值处理为无穷大假设下限是包含的,上限是不包含的。附带一系列测试

这些测试基于整数,但由于JavaScript中的日期对象是可比较的,因此您也可以添加两个日期对象。或者您可以输入毫秒时间戳。

代码:

/**
 * Compares to comparable objects to find out whether they overlap.
 * It is assumed that the interval is in the format [from,to) (read: from is inclusive, to is exclusive).
 * A null value is interpreted as infinity
 */
function intervalsOverlap(from1, to1, from2, to2) {
    return (to2 === null || from1 < to2) && (to1 === null || to1 > from2);
}

测验:

describe('', function() {
    function generateTest(firstRange, secondRange, expected) {
        it(JSON.stringify(firstRange) + ' and ' + JSON.stringify(secondRange), function() {
            expect(intervalsOverlap(firstRange[0], firstRange[1], secondRange[0], secondRange[1])).toBe(expected);
        });
    }

    describe('no overlap (touching ends)', function() {
        generateTest([10,20], [20,30], false);
        generateTest([20,30], [10,20], false);

        generateTest([10,20], [20,null], false);
        generateTest([20,null], [10,20], false);

        generateTest([null,20], [20,30], false);
        generateTest([20,30], [null,20], false);
    });

    describe('do overlap (one end overlaps)', function() {
        generateTest([10,20], [19,30], true);
        generateTest([19,30], [10,20], true);

        generateTest([10,20], [null,30], true);
        generateTest([10,20], [19,null], true);
        generateTest([null,30], [10,20], true);
        generateTest([19,null], [10,20], true);
    });

    describe('do overlap (one range included in other range)', function() {
        generateTest([10,40], [20,30], true);
        generateTest([20,30], [10,40], true);

        generateTest([10,40], [null,null], true);
        generateTest([null,null], [10,40], true);
    });

    describe('do overlap (both ranges equal)', function() {
        generateTest([10,20], [10,20], true);

        generateTest([null,20], [null,20], true);
        generateTest([10,null], [10,null], true);
        generateTest([null,null], [null,null], true);
    });
});

使用karma&jasmine&PhantomJS运行时的结果:

PhantomJS 1.9.8(Linux):执行20次成功(0.003秒/0.004秒)