Java中检查字符串是否是有效日期

讨论在Java中检查一个字符串是否包含有效日期的各种方法，包括Java8之前与Java8之后及Apache Commons Validator的解决方案。 一、概念

讨论在Java中检查一个字符串是否包含有效日期的各种方法，包括Java8之前与Java8之后及Apache Commons Validator的解决方案。

二、日期概述

不管是应该还是方法，在接收数据时，我们都必须在处理之前验证它的有效性。
在输入日期的情况下我们需要验证下面几点：

1. 输入包含有效的日期格式，如MM/DD/YYYY
2. 输入的各个部分都在有效范围内
3. 可以解析为日历中的有效日期

我们可以用正则表达式来完成上述工作，但是正则在处理各种输入格式时很复杂且容易出错，并且还会降低性能。
下面讨论各种灵活、稳键、高效的日期验证的方法。
首先我们编写一个日期验证的接口。

public interface DateValidator {
   boolean isValid(String dateStr);
}

下面就以不同的方法来实现这个接口。

三、使用DateFormat

Java从一开始就提供了格式化和解析日期的工具。这些功能在抽像类DateFormat和它的实现类SimpleDateFormat中。
让我们使用DateFormat来实现日期验证吧。

public class DateValidatorUsingDateFormat implements DateValidator {
    private String dateFormat;

    public DateValidatorUsingDateFormat(String dateFormat) {
        this.dateFormat = dateFormat;
    }

    @Override
    public boolean isValid(String dateStr) {
        DateFormat sdf = new SimpleDateFormat(this.dateFormat);
        // 使用严格的解析
        sdf.setLenient(false);
        try {
            sdf.parse(dateStr);
        } catch (ParseException e) {
            return false;
        }
        return true;
    }
}

因为DateFormat相关类是线程不安全，我们需要为每个方法调用创建一个新的实例。下面我们就来写单元测试：

public class DateValidatorUsingDateFormatUnitTest {

    @Test
    public void givenValidator_whenValidDatePassed_ThenTrue() {
        DateValidator validator = new DateValidatorUsingDateFormat("MM/dd/yyyy");

        assertTrue(validator.isValid("02/28/2019"));
    }

    @Test
    public void givenValidator_whenInvalidDatePassed_ThenFalse() {
        DateValidator validator = new DateValidatorUsingDateFormat("MM/dd/yyyy");

        assertFalse(validator.isValid("02/30/2019"));
    }
}

这是Java 8之前的通常的解决方案。

四、使用LocalDate

Java 8引入了改进的日期和时间API。添加了LocalDate类，只表示日期。这个类是线程安全的。
LocalDate提供了两个表态方法来解析日期，都使用DateTimeFormatter来解析：

public static LocalDate parse(CharSequence text)
// parses dates using using DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE

public static LocalDate parse(CharSequence text, DateTimeFormatter formatter)
// parses dates using the provided formatter

下面用这个解析方法来实现日期验证

public class DateValidatorUsingLocalDate implements DateValidator {
    private DateTimeFormatter dateFormatter;

    public DateValidatorUsingLocalDate(DateTimeFormatter dateFormatter) {
        this.dateFormatter = dateFormatter;
    }

    @Override
    public boolean isValid(String dateStr) {
        try {
            LocalDate.parse(dateStr, this.dateFormatter);
        } catch (DateTimeParseException e) {
            return false;
        }
        return true;
    }
}

下面写单元测试

public class DateValidatorUsingLocalDateUnitTest {
    DateTimeFormatter dateFormatter = DateTimeFormatter.BASIC_ISO_DATE;
    DateValidator validator = new DateValidatorUsingLocalDate(dateFormatter);

    @Test
    public void givenValidator_whenValidDatePassed_ThenTrue() {
        assertTrue(validator.isValid("20190228"));
    }

    @Test
    public void givenValidator_whenInValidDatePassed_ThenFalse() {
        assertFalse(validator.isValid("20190230"));
    }
}

五、使用DateTimeFormater

上一节中LocalDate使用DateTimeFormatter对象进行解析，我们也可以直接使用DateTimeFormatter类进行格式化解析。
DateTimeFormatter分两个阶段解析文本。阶段1，它根据配置将日期字符串解析为日期和时间字段。阶段2，它将这些日期和时间字段解析为对象。ResolverStyle控制阶段2，它有3个值：

// 结论
// ResolverStyle  formatter.parse(text)      LocalDate.parse(text, formatter)
// -------------  ---------------------      ---------------------------------
// STRICT         6.31,6.32不合理输出              6.31,6.32抛异常
// SMART          6.31按6.30算 6.32抛异常          同左
// LENIENT        往后延6.31按7.1算 6.32按7.2算     同左

// DateTimeFormatter.ofPatter("yyyy-MM-dd")   是ResolverStyle.SMART模式

下面是直接使用DateTimeFormatter编写日期验证：

public class DateValidatorUsingDateTimeFormatter implements DateValidator {
    private DateTimeFormatter dateFormatter;

    public DateValidatorUsingDateTimeFormatter(DateTimeFormatter dateFormatter) {
        this.dateFormatter = dateFormatter;
    }

    @Override
    public boolean isValid(String dateStr) {
        try {
            this.dateFormatter.parse(dateStr);
        } catch (DateTimeParseException e) {
            return false;
        }
        return true;
    }
}

写测试

public class DateValidatorUsingDateTimeFormatterUnitTest {

    @Test
    public void givenValidator_whenValidDatePassed_ThenTrue() {
        DateTimeFormatter dateFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd", Locale.SIMPLIFIED_CHINESE)
                .withResolverStyle(ResolverStyle.STRICT);
        DateValidator validator = new DateValidatorUsingDateTimeFormatter(dateFormatter);

        assertTrue(validator.isValid("2019-02-28"));
    }

    @Test
    public void givenValidator_whenInValidDatePassed_ThenFalse() {
        DateTimeFormatter dateFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd", Locale.SIMPLIFIED_CHINESE)
                .withResolverStyle(ResolverStyle.STRICT);
        DateValidator validator = new DateValidatorUsingDateTimeFormatter(dateFormatter);

        assertFalse(validator.isValid("2019-02-30"));
    }

}

六、使用Apache Commons Validator

Apache Commons项目提供了一个验证框架，可以验证日期、时间、数字、货币、IP、Email和URL。
本文主要看GenericValidator类，它提供了几种方法来验证String是否包含有效日期：

public static boolean isDate(String value, Locale locale)
  
public static boolean isDate(String value,String datePattern, boolean strict)

要使用这个库先添加依赖

<dependency>
    <groupId>commons-validator</groupId>
    <artifactId>commons-validator</artifactId>
    <version>1.6</version>
</dependency>

用GenericValidator类来实现日期验证

assertTrue(GenericValidator.isDate("2019-02-28", "yyyy-MM-dd", true));
assertFalse(GenericValidator.isDate("2019-02-29", "yyyy-MM-dd", true));

七、总结

本文总结了验证字符串是否包含有效日期的几种方法。