度分秒转度 java

原创

mob649e8161c39d 2025-02-06 05:44:18 ©著作权

©著作权归作者所有：来自51CTO博客作者mob649e8161c39d的原创作品，请联系作者获取转载授权，否则将追究法律责任

度分秒转换为度：Java 实现方法

在地理定位、航海、航空等领域，经常需要进行角度的转换，其中度分秒（DMS）是一种常见的表示方式。度分秒格式通常表示为“度° 分' 秒"”，例如：121°22′39″。而在计算机中，我们常常需要将这种格式转换为十进制度（decimal degrees），即将度数格式化为小数形式，例如：121.3775°。

本文将介绍如何使用 Java 编程语言实现度分秒转度的功能，并通过代码示例详细说明。

1. 理解度分秒（DMS）

在考虑转换之前，首先需要理解什么是度分秒：

度（Degree, °）：地球表面位置的基本单位，表示一个角度。
分（Minute, '）：一个度被划分为60个分。
秒（Second, "）：一个分被划分为60个秒。

根据上述定义，1度等于60分，1分等于60秒。

2. 公式

转换公式为：

[ \text{{Decimal Degrees}} = \text{{Degrees}} + \left(\frac{{\text{{Minutes}}}}{60}\right) + \left(\frac{{\text{{Seconds}}}}{3600}\right) ]

例如，若DMS为121°22′39″，则：

[ \text{{Decimal Degrees}} = 121 + \left(\frac{22}{60}\right) + \left(\frac{39}{3600}\right) \approx 121.3775 ]

3. Java 实现

以下是一个简单的Java方法，用于将度分秒转换为十进制度。我们将定义一个名为 DMSConverter 的类，并在其中实现 convertToDecimalDegrees 方法。

3.1 完整代码

public class DMSConverter {
    public static void main(String[] args) {
        // 输入DMS格式的角度
        String dms = "121°22′39″";
        double decimalDegrees = convertToDecimalDegrees(dms);

        System.out.println("Decimal Degrees: " + decimalDegrees);
    }

    public static double convertToDecimalDegrees(String dms) {
        // 使用正则表达式提取度、分、秒
        String regex = "(\\d+)°\\s*(\\d+)′\\s*(\\d+)″";
        java.util.regex.Pattern pattern = java.util.regex.Pattern.compile(regex);
        java.util.regex.Matcher matcher = pattern.matcher(dms);

        // 如果字符串匹配DMS格式则进行转换
        if (matcher.matches()) {
            int degrees = Integer.parseInt(matcher.group(1));
            int minutes = Integer.parseInt(matcher.group(2));
            int seconds = Integer.parseInt(matcher.group(3));

            // 计算十进制度
            return degrees + (minutes / 60.0) + (seconds / 3600.0);
        } else {
            throw new IllegalArgumentException("Invalid DMS Format");
        }
    }
}

3.2 代码解析

正则表达式匹配：我们通过正则表达式 "(\\d+)°\\s*(\\d+)′\\s*(\\d+)″" 来提取度、分、秒。\\d+表示一个或多个数字。在正则中我们使用了括号来分组，便于后续提取。
转换计算：在 convertToDecimalDegrees 方法中，通过 Integer.parseInt 将提取的字符串转换为整数，然后按照公式进行十进制度的计算。
异常处理：代码还处理了输入格式不正确的异常情况，如果用户输入的不符合 DMS 格式，则抛出 IllegalArgumentException。