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

通过简单地确保一个范围在另一个范围之前或同时开始,可以大大简化基于范围之间的关系来检查大量条件的所有解决方案。如果需要,您可以在前面交换范围。

然后,如果第二个范围开始是:

小于或等于第一范围结束(如果包含范围,则包含开始时间和结束时间);或小于(如果范围包括开始,不包括结束)。

例如(假设两端都包含),范围2只有四种可能性,其中一种是不重叠的(范围末尾的>表示范围结束的位置无关紧要):

|-----|        range 1, lines below are all range 2.
|-->  :        overlap.
 |--> :        overlap.
      |--->    overlap (no overlap in exclusive-of-end case).
       |--->   no overlap.

第二个范围的端点根本不会影响结果。因此,在伪代码中,您可以执行以下操作(假设s<=e适用于所有范围-如果不适用,您也可以进行顶部交换):

def overlaps(r1, r2):
    if r1.s > r2.s:
        swap r1, r2
    return r2.s <= r1.e

或者,一级限制递归选项:

def overlaps(r1, r2):
    if r1.s <= r2.s:
        return r2.s <= r1.e
    return overlaps(r2, r1)

如果范围在最后是排他的,则只需在返回的表达式中(在两个代码片段中)将<=替换为<即可。

这大大限制了您必须进行的检查的数量,因为您通过确保第一个范围不会在第二个范围之后开始,提前删除了一半的问题空间。


而且,由于“代码说话”,这里有一些Python代码在实际操作中显示了这一点,其中包含了相当多的测试用例。首先,InclusiveRange类:

class InclusiveRange:
    """InclusiveRange class to represent a lower and upper bound."""

    def __init__(self, start, end):
        """Initialisation, ensures start <= end.
        Args:
            start: The start of the range.
            end: The end of the range.
        """
        self.start = min(start, end)
        self.end = max(start, end)

    def __repr__(self):
        """Return representation for f-string."""
        return f"({self.start}, {self.end})"

    def overlaps(self, other):
        """True if range overlaps with another.
        Args:
            other: The other InclusiveRange to check against.
        """

        # Very limited recursion to ensure start of first range
        # isn't after start of second.

        if self.start > other.start:
            return other.overlaps(self)

        # Greatly simplified check for overlap.

        return other.start <= self.end

然后是一个测试用例处理程序,允许我们很好地呈现单个测试用例的结果:

def test_case(range1, range2):
    """Single test case checker."""

    # Get low and high value for "graphic" output.

    low = min(range1.start, range2.start)
    high = max(range1.end, range2.end)

    # Output ranges and graphic.

    print(f"r1={range1} r2={range2}: ", end="")
    for val in range(low, high + 1):
        is_in_first = range1.start <= val <= range1.end
        is_in_second = range2.start <= val <= range2.end

        if is_in_first and is_in_second:
            print("|", end="")
        elif is_in_first:
            print("'", end="")
        elif is_in_second:
            print(",", end="")
        else:
            print(" ", end="")

    # Finally, output result of overlap check.

    print(f" - {range1.overlaps(range2)}\n")

最后,如果需要,可以添加自己的测试用例:

# Various test cases, add others if you doubt the correctness.

test_case(InclusiveRange(0, 1), InclusiveRange(8, 9))
test_case(InclusiveRange(0, 4), InclusiveRange(5, 9))
test_case(InclusiveRange(0, 4), InclusiveRange(4, 9))
test_case(InclusiveRange(0, 7), InclusiveRange(2, 9))
test_case(InclusiveRange(0, 4), InclusiveRange(0, 9))
test_case(InclusiveRange(0, 9), InclusiveRange(0, 9))
test_case(InclusiveRange(0, 9), InclusiveRange(4, 5))

test_case(InclusiveRange(8, 9), InclusiveRange(0, 1))
test_case(InclusiveRange(5, 9), InclusiveRange(0, 4))
test_case(InclusiveRange(4, 9), InclusiveRange(0, 4))
test_case(InclusiveRange(2, 9), InclusiveRange(0, 7))
test_case(InclusiveRange(0, 9), InclusiveRange(0, 4))
test_case(InclusiveRange(0, 9), InclusiveRange(0, 9))
test_case(InclusiveRange(4, 5), InclusiveRange(0, 9))

产生输出的运行:

r1=(0, 1) r2=(8, 9): ''      ,, - False
r1=(0, 4) r2=(5, 9): ''''',,,,, - False
r1=(0, 4) r2=(4, 9): ''''|,,,,, - True
r1=(0, 7) r2=(2, 9): ''||||||,, - True
r1=(0, 4) r2=(0, 9): |||||,,,,, - True
r1=(0, 9) r2=(0, 9): |||||||||| - True
r1=(0, 9) r2=(4, 5): ''''||'''' - True
r1=(8, 9) r2=(0, 1): ,,      '' - False
r1=(5, 9) r2=(0, 4): ,,,,,''''' - False
r1=(4, 9) r2=(0, 4): ,,,,|''''' - True
r1=(2, 9) r2=(0, 7): ,,||||||'' - True
r1=(0, 9) r2=(0, 4): |||||''''' - True
r1=(0, 9) r2=(0, 9): |||||||||| - True
r1=(4, 5) r2=(0, 9): ,,,,||,,,, - True

其中每条线具有:

这两个范围被评估;“范围空间”(从最低开始到最高结束)的图形表示,其中每个字符都是“范围空间中的值”:'仅表示第一个范围内的值;,仅指示第二范围内的值;|表示两个范围中的值;和表示两个范围中的值。重叠检查的结果。

您可以非常清楚地看到,只有在两个范围中都至少有一个值(即,一个|字符)时,才能在重叠检查中获得真值。其他情况都是假的。

如果您想添加更多测试用例,请随意使用任何其他值。

其他回答

如果您提供一个日期范围作为输入,并希望找出它是否与数据库中的现有日期范围重叠,则以下条件可以成功满足您的需求

假设您从表单输入中提供了@StartDate和@EndDate。

条件是:

如果@StartDate在existingStartDate之前,而在existing EndDate之后,那么我们可以说@StartDate's在现有日期范围的中间,因此我们可以断定它将重叠

@StartDate >=existing.StartDate And @StartDate <= existing.EndDate) 

如果@StartDate在现有StartDate之后,而@EndDate在现有的StartDate之前,我们可以说它将重叠

 (@StartDate <= existing.StartDate And @EndDate >= existing.StartDate)

如果@StartDate晚于现有的StartDate,而@EndDate先于现有的EndDate,我们可以得出结论,所提供的日期范围吞噬了现有的日期范围,因此重叠

 (@StartDate <= existing.StartDate And @EndDate >= existing.EndDate))

如果任何条件成立,则提供的日期范围与数据库中的现有日期范围重叠。

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.
) 

我会的

StartDate1.IsBetween(StartDate2, EndDate2) || EndDate1.IsBetween(StartDate2, EndDate2)

IsBetween是这样的

    public static bool IsBetween(this DateTime value, DateTime left, DateTime right) {
        return (value > left && value < right) || (value < left && value > right);
    }

下面的查询给出了提供的日期范围(开始和结束日期)与table_name中的任何日期(开始和终止日期)重叠的ID

select id from table_name where (START_DT_TM >= 'END_DATE_TIME'  OR   
(END_DT_TM BETWEEN 'START_DATE_TIME' AND 'END_DATE_TIME'))

(起点A<=终点B)和(终点A>=起点B)

证明:让条件A表示日期范围A完全在日期范围B之后

_                        |---- DateRange A ------|
|---Date Range B -----|                          _

(如果StartA>EndB,则为True)

让条件B表示日期范围A完全在日期范围B之前

|---- DateRange A -----|                        _ 
_                          |---Date Range B ----|

(如果EndA<StartB,则为True)

如果A和B都不为真,则存在重叠-(如果一个范围既不完全在另一个范围之后,也不完全在另一个之前,则它们必须重叠。)

现在,德摩根的一项法律规定:

不是(A或B)<=>不是A也不是B

转换为:(StartA<=EndB)和(EndA>=StartB)


注意:这包括边缘完全重叠的情况。如果你想排除这一点,将>=运算符更改为>,并将<=更改为<


注2.多亏了@宝爸,看看这个博客,实际的重叠最少:{endA startA,endA-startB,endB startA,end B-startB}

(起点A<=终点B)和(终点A>=起点B)(开始A<=结束B)和(开始B<=结束A)


注3.多亏了@tomosius,一个简短的版本写道:DateRangesOverlap=最大值(start1,start2)<最小值(end1,end2)这实际上是一个较长实现的语法快捷方式,它包括额外的检查,以验证开始日期是否在结束日期之前。从上面得出:

如果开始日期和结束日期可能是无序的,即,如果startA>endA或startB>endB是可能的,那么您还必须检查它们是否有序,这意味着您必须添加两个额外的有效性规则:(StartA<=EndB)和(StartB<=EndA)以及或:(开始A<=结束B)和(开始A<=结束A)以及(开始B<=结束A”和(开始B<=结束B”)或(开始A<=最小值(结束A,结束B)和(开始B<=最小(结束A、结束B))或:(最大值(开始A,开始B)<=最小值(结束A,结束B)

但要实现Min()和Max(),必须编写代码(使用C三进制表示简洁):((开始A>开始B)?开始A:开始B)<=((结束A<结束B)?端A:端B)