判断字符串是否符合日期格式（判断字符串是否合法日期）

哈喽大家好，今天咱们来讲一下，Java 中如何检查一个字符串是否是合法的日期格式？

判断字符串是否合法日期

为什么要检查时间格式？

后端接口在接收数据的时候，都需要进行检查。检查全部通过后，才能够执行业务逻辑。对于时间格式，我们一般需要检查这么几方面：

1. 字符串格式是否正确，比如格式是不是yyyy-MM-dd
2. 时间在合法范围内，比如我们需要限定在一个月内的时间
3. 字符串可以解析为正常的时间，比如 2 月 30 号就不是正常时间

对于时间格式的判断，我们可以通过正则表达式来检查。不过考虑到正则表达式的性能、输入数据的复杂性，一般能用别的方式，就不选正则表达式。我们还是选择一种更加通用、更加高效的检查方式。

首先，定义时间校验器的接口：

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

接口方法接收一个字符串，返回布尔类型，表示字符串是否是合法的时间格式。

实现方法

接下来就是通过不同方式实现DateValidator。

1.使用 DateFormat 检查

Java 提供了格式化和解析时间的工具：DateFormat抽象类和SimpleDataFormat实现类。我们借此实现时间校验器：

public class DateValidatorUsingDateFormat implements DateValidator {    private final String dateFormat;    public DateValidatorUsingDateFormat(String dateFormat) {        this.dateFormat = dateFormat;    }    @Override    public boolean isValid(String dateStr) {        final DateFormat sdf = new SimpleDateFormat(this.dateFormat);        sdf.setLenient(false);        try {            sdf.parse(dateStr);        } catch (ParseException e) {            return false;        }        return true;    }}

这里需要注意一下，DateFormat和SimpleDataFormat是非线程安全的，所以每次方法调用时，都需要新建实例。

我们通过单元测试验证下：

class DateValidatorUsingDateFormatTest {    @Test    void isValid() {        final DateValidator validator = new DateValidatorUsingDateFormat("yyyy-MM-dd");        Assertions.assertTrue(validator.isValid("2021-02-28"));        Assertions.assertFalse(validator.isValid("2021-02-30"));    }}

在 Java8 之前，一般都是用这种方式来验证。Java8 之后，我们有了更多的选择。

2.使用 LocalDate 检查

Java8 引入了更加好用日期和时间 API（想要了解更多内容，请移步参看 Java8 中的时间类及常用 API）。其中包括LocalDate类，是一个不可变且线程安全的时间类。

LocalDate提供了两个静态方法，用来解析时间。这两个方法内部都是使用java.time.format.DateTimeFormatter来处理数据：

// 使用 DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE 处理数据public static LocalDate parse(CharSequence text) {    return parse(text, DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE);}// 使用提供的 DateTimeFormatter 处理数据public static LocalDate parse(CharSequence text, DateTimeFormatter formatter) {        Objects.requireNonNull(formatter, "formatter");    return formatter.parse(text, LocalDate::from);}

通过LocalDate的parse方法实现我们的校验器：

public class DateValidatorUsingLocalDate implements DateValidator {    private final 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;    }}

java.time.format.DateTimeFormatter类是不可变的，也就是天然的线程安全，我们可以在不同线程使用同一个校验器实例。

我们通过单元测试验证下：

class DateValidatorUsingLocalDateTest {    @Test    void isValid() {        final DateTimeFormatter dateFormatter = DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE;        final DateValidator validator = new DateValidatorUsingLocalDate(dateFormatter);        Assertions.assertTrue(validator.isValid("2021-02-28"));        Assertions.assertFalse(validator.isValid("2021-02-30"));    }}

既然LocalDate#parse是通过DateTimeFormatter实现的，那我们也可以直接使用DateTimeFormatter。

3.使用 DateTimeFormatter 检查

DateTimeFormatter解析文本总共分两步。第一步，根据配置将文本解析为日期和时间字段；第二步，用解析后的字段创建日期和时间对象。

实现验证器：

public class DateValidatorUsingDateTimeFormatter implements DateValidator {    private final 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;    }}

通过单元测试验证：

class DateValidatorUsingDateTimeFormatterTest {    private static final DateTimeFormatter DATE_FORMATTER = DateTimeFormatter.ofPattern("uuuu-MM-dd", Locale.CHINA);    @Test    void isValid() {        final DateTimeFormatter dateFormatter = DATE_FORMATTER.withResolverStyle(ResolverStyle.STRICT);        final DateValidator validator = new DateValidatorUsingDateTimeFormatter(dateFormatter);        Assertions.assertTrue(validator.isValid("2021-02-28"));        Assertions.assertFalse(validator.isValid("2021-02-30"));    }}

可以看到，我们指定了转换模式是ResolverStyle.STRICT，这个类型是说明解析模式。共有三种：

我们通过例子看下区别：

class DateValidatorUsingDateTimeFormatterTest {    private static final DateTimeFormatter DATE_FORMATTER = DateTimeFormatter.ofPattern("uuuu-MM-dd", Locale.CHINA);    @Test    void testResolverStyle() {        Assertions.assertEquals(LocalDate.of(2021, 2,28), parseDate("2021-02-28", ResolverStyle.STRICT));        Assertions.assertNull(parseDate("2021-02-29", ResolverStyle.STRICT));        Assertions.assertEquals(LocalDate.of(2021, 2,28), parseDate("2021-02-28", ResolverStyle.STRICT));        Assertions.assertNull(parseDate("2021-13-28", ResolverStyle.STRICT));        Assertions.assertEquals(LocalDate.of(2021, 2,28), parseDate("2021-02-28", ResolverStyle.SMART));        Assertions.assertEquals(LocalDate.of(2021, 2,28), parseDate("2021-02-29", ResolverStyle.SMART));        Assertions.assertNull(parseDate("2021-13-28", ResolverStyle.SMART));        Assertions.assertNull(parseDate("2021-13-29", ResolverStyle.SMART));        Assertions.assertEquals(LocalDate.of(2021, 2,28), parseDate("2021-02-28", ResolverStyle.LENIENT));        Assertions.assertEquals(LocalDate.of(2021, 3,1), parseDate("2021-02-29", ResolverStyle.LENIENT));        Assertions.assertEquals(LocalDate.of(2022, 1,28), parseDate("2021-13-28", ResolverStyle.LENIENT));        Assertions.assertEquals(LocalDate.of(2022, 2,2), parseDate("2021-13-33", ResolverStyle.LENIENT));    }    private static LocalDate parseDate(String dateString, ResolverStyle resolverStyle) {        try {            return LocalDate.parse(dateString, DATE_FORMATTER.withResolverStyle(resolverStyle));        } catch (DateTimeParseException e) {            return null;        }    }}

从例子可以看出，ResolverStyle.STRICT是严格控制，用来做时间校验比较合适；ResolverStyle.LENIENT可以最大程度将字符串转化为时间对象，在合理范围内可以随便玩；ResolverStyle.SMART名为智能，但智力有限，两不沾边，优势不够明显。JDK 提供的DateTimeFormatter实现，都是ResolverStyle.STRICT模式。

说了 JDK 自带的实现，接下来说说第三方组件的实现方式。

4.使用 Apache 出品的 commons-validator 检查

Apache Commons 项目提供了一个校验器框架，包含多种校验规则，包括日期、时间、数字、货币、IP 地址、邮箱、URL 地址等。本文主要说检查时间，所以重点看看GenericValidator类提供的isDate方法：

public class GenericValidator implements Serializable {    // 其他方法    public static boolean isDate(String value, Locale locale) {        return DateValidator.getInstance().isValid(value, locale);    }    public static boolean isDate(String value, String datePattern, boolean strict) {        return org.apache.commons.validator.DateValidator.getInstance().isValid(value, datePattern, strict);    }}

先引入依赖：

<dependency>    <groupId>commons-validator</groupId>    <artifactId>commons-validator</artifactId>    <version>1.7</version></dependency>

实现验证器：

public class DateValidatorUsingCommonsValidator implements DateValidator {    private final String dateFormat;    public DateValidatorUsingCommonsValidator(String dateFormat) {        this.dateFormat = dateFormat;    }    @Override    public boolean isValid(String dateStr) {        return GenericValidator.isDate(dateStr, dateFormat, true);    }}

通过单元测试验证：

class DateValidatorUsingCommonsValidatorTest {    @Test    void isValid() {        final DateValidator dateValidator = new DateValidatorUsingCommonsValidator("yyyy-MM-dd");        Assertions.assertTrue(dateValidator.isValid("2021-02-28"));        Assertions.assertFalse(dateValidator.isValid("2021-02-30"));    }}

看org.apache.commons.validator.DateValidator#isValid源码可以发现，内部是通过DateFormat和SimpleDateFormat实现的。

总结

在本文中，我们通过四种方式实现了时间字符串校验逻辑。其中DateFormat和SimpleDataFormat是非线程安全的，所以每次方法调用时，都需要新建实例；通过观察apache.commons.validator.DateValidator#isValid的源码发现，它的内部也是通过DateFormat和SimpleDateFormat实现的；而LocalDate和DateTimeFormatter则为JDK8中提供的实现方法。

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