Java 如何比较两个时间间隔

在软件开发中，经常会涉及到比较两个时间间隔的需求，比如判断两个任务的执行时间是否有重叠，或者计算两个事件的时间差等。Java 提供了多种方式来比较两个时间间隔，本文将介绍其中的几种常用方法，并提供示例代码。

问题描述

假设有一个任务列表，每个任务都有一个开始时间和结束时间。我们需要判断任务列表中是否有任务的时间重叠，即存在两个任务的执行时间有交集。

解决方案

Java 提供了多种方式来比较两个时间间隔，下面将介绍其中的几种常用方法。

方法一：使用 java.util.Date 类

import java.util.Date;

public class TimeComparison {
    public static void main(String[] args) {
        Date startTime1 = new Date(2022, 4, 1, 9, 0, 0);
        Date endTime1 = new Date(2022, 4, 1, 10, 0, 0);
        Date startTime2 = new Date(2022, 4, 1, 9, 30, 0);
        Date endTime2 = new Date(2022, 4, 1, 11, 0, 0);

        boolean overlap = startTime1.before(endTime2) && endTime1.after(startTime2);
        System.out.println("任务时间是否有重叠：" + overlap);
    }
}

上述代码中，我们使用 java.util.Date 类来表示任务的开始时间和结束时间。通过调用 before 和 after 方法来比较两个时间的先后关系，从而判断是否有时间重叠。

方法二：使用 java.time.LocalDateTime 类

import java.time.LocalDateTime;

public class TimeComparison {
    public static void main(String[] args) {
        LocalDateTime startTime1 = LocalDateTime.of(2022, 4, 1, 9, 0, 0);
        LocalDateTime endTime1 = LocalDateTime.of(2022, 4, 1, 10, 0, 0);
        LocalDateTime startTime2 = LocalDateTime.of(2022, 4, 1, 9, 30, 0);
        LocalDateTime endTime2 = LocalDateTime.of(2022, 4, 1, 11, 0, 0);

        boolean overlap = startTime1.isBefore(endTime2) && endTime1.isAfter(startTime2);
        System.out.println("任务时间是否有重叠：" + overlap);
    }
}

上述代码中，我们使用 java.time.LocalDateTime 类来表示任务的开始时间和结束时间。通过调用 isBefore 和 isAfter 方法来比较两个时间的先后关系，从而判断是否有时间重叠。

方法三：使用第三方库 Joda-Time

如果你使用的是较早的 Java 版本，可以考虑使用第三方库 Joda-Time，它提供了更丰富的日期和时间操作方法。

import org.joda.time.DateTime;
import org.joda.time.Interval;

public class TimeComparison {
    public static void main(String[] args) {
        DateTime startTime1 = new DateTime(2022, 4, 1, 9, 0, 0);
        DateTime endTime1 = new DateTime(2022, 4, 1, 10, 0, 0);
        DateTime startTime2 = new DateTime(2022, 4, 1, 9, 30, 0);
        DateTime endTime2 = new DateTime(2022, 4, 1, 11, 0, 0);

        Interval interval1 = new Interval(startTime1, endTime1);
        Interval interval2 = new Interval(startTime2, endTime2);

        boolean overlap = interval1.overlaps(interval2);
        System.out.println("任务时间是否有重叠：" + overlap);
    }
}

上述代码中，我们使用 Joda-Time 库来表示任务的开始时间和结束时间。通过创建 Interval 对象，并调用 overlaps 方法来判断是否有时间重叠。

示例结果

运行上述代码，将会输出如下结果：

任务时间是否有重叠：true

示例中的两个任务时间存在重叠，因此输出结果为 true。

状态图

下面是一个简化的状态图，用于说明两个时间间隔比较的流程：

stateDiagram
    [*] --> Compare
    Compare --> |Start time 1 before end time 2?| Check1
    Compare --> |End time 1 after start