ExcelDateUtils.java
package com.github.mygreen.cellformatter.lang;
import java.math.BigDecimal;
import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.TimeZone;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* Excelの日時表現を処理するためのユーティリティクラス。
* <ul>
* <li>Excel上は、1900年は閏年扱いで、1900年2月29日が存在する。</li>
* <li>Javaの形式に変換したときは、1900年3月1日扱いとする。</li>
* </ul>
*
* @since 0.6
* @author T.TSUCHIE
*
*/
public class ExcelDateUtils {
/**
* 24時間の秒数。
*/
public static final int SECONDS_IN_DAYS = (int) TimeUnit.HOURS.toSeconds(24);
/**
* {@literal 1900-01-01 00:00:00.000}の時間（単位はミリ秒）。
* <p>Excelは設定により、1900年始まりか1904年始まりか指定できるため、その基準値として利用する。
*/
public static final long MILLISECONDS_19000101 = parseDate("1900-01-01 00:00:00.000").getTime();
/**
* {@literal 1904-01-01 00:00:00.000}の時間（単位はミリ秒）。
* <p>Excelは設定により、1900年始まりか1904年始まりか指定できるため、その基準値として利用する。
*/
public static final long MILLISECONDS_19040101 = parseDate("1904-01-01 00:00:00.000").getTime();
/**
* 1900-03-01の時間（単位はミリ秒）。
* <p>Excelは1900年始まりの場合、閏日でない1900年2月29日（=3月1日）が存在するため、その基準値として利用する。
*/
public static final long MILLISECONDS_19000301 = ExcelDateUtils.parseDate("1900-03-01 00:00:00.000").getTime();
/**
* Javaの基準日(=0)である1970年1月1日に対するExcelの基準日1900年1月0日の日のオフセット（単位は日）。
* <p>ただし、Excelは1900年は1月0日から始まり、実質1899年12月31日となる。
*/
public static final int OFFSET_DAYS_1900;
/**
* Javaの基準日(=0)である1970年1月1日に対するExcelの基準日1904年1月1日の日のオフセット（単位は日）。
*/
public static final int OFFSET_DAYS_1904;
static {
long offsetDay1900 = parseDate("1900-01-01 00:00:00.000").getTime() / ((long)SECONDS_IN_DAYS * 1000);
OFFSET_DAYS_1900 = (int) offsetDay1900 -1;
long offsetDay1904 = parseDate("1904-01-01 00:00:00.000").getTime() / ((long)SECONDS_IN_DAYS * 1000);
OFFSET_DAYS_1904 = (int) offsetDay1904;
}
/**
* 1900年開始の場合、3月1日の経過日数。
* <p>1900年は閏年ではないが、Excelの場合は閏年扱いのため、
* 1900年1月～2月の期間（60日23時59分59秒=60.9999）を表現するための定数として利用する。
*/
public static final int NON_LEAP_DAY = 61;
/**
* Excel表現上の数値をJavaの{@link Date}型(UTC形式)に変換する。
* <p>1900年始まりの場合は以下の注意が必要。</p>
* <ul>
* <li>値{@literal 0.0}は、Excel上は1900年1月0日であるが、Date型へ変換した場合は1899年12月31日となります。</li>
* <li>値{@literal 60.0}は、Excel上は1900年2月29日だが、グレゴリオ歴上は閏日ではあにため、1900年3月1日となります。</li>
* </ul>
*
* @param numValue 変換対象のExcel表現上の数値。
* @param startDate1904 基準日が1904年始まりかどうか。
* @return Java表現上に変換した日時。
* ただし、この値はタイムゾーンは考慮されていない（=GMT-00:00）ため、
* 変換後は独自に処理を行う必要があります。
*/
public static Date convertJavaDate(final double numValue, final boolean startDate1904) {
double utcDay;
if(startDate1904) {
// 1904年始まりの場合
// UTC(1970年基準に戻す)
utcDay = numValue + OFFSET_DAYS_1904;
} else {
// 1900年始まりの場合
// UTC(1970年基準に戻す)
utcDay = numValue + OFFSET_DAYS_1900;
/*
* 1900年3月1日（Excel上は1900年2月29日）以降の場合の補正。
* ・Excel上は1900年は、閏年扱いで1900年2月29日の閏年が存在する。
* ・しかし、グレゴリオ歴上は1900年は閏年ではないため、UTCの表現上から見ると1日多い。
* ・1900年2月29日は、1900年1月0日から数えて61日目なので、61日以降は、1日前に戻す。
*/
if(numValue >= NON_LEAP_DAY) {
utcDay -= 1;
}
}
/*
* Javaのミリ秒に直す。
* ・Excelの日付の形式の場合小数部が時間を示すため、24時間分のミリ秒を考慮する。
*/
long utcTime = Math.round(utcDay * SECONDS_IN_DAYS) * 1000;
return new Date(utcTime);
}
/**
* Javaの{@link Date}型をExcelの内部表現の数値に変換する。
* <p>小数の桁数に関する注意事項。</p>
* <ul>
* <li>このメソッドは少数は第16位まで保証し、小数第17位は四捨五入して計算します。</li>
* <li>Excelの1秒は、UTC上では1/(60x60x24x1000)=0.0000000115741=1.15741e-008であるので、小数13位までの精度が必要。</li>
* <li>Excelは秒までだが、Javaはミリ秒まで存在するので、さらに3桁多い、16桁までの精度が必要になる。</li>
* </ul>
*
* <p>1900年始まりの場合は以下の注意が必要。</p>
* <ul>
* <li>UTC上は1900年2月29日は存在しないため、{@literal 60.0}への変換はできません。</li>
* </ul>
*
* @param value 変換対象のJava表現上の日時。タイムゾーンを排除した（GMT-00:00）日時。
* @param startDate1904 基準日が1904年始まりかどうか。
* @return Excel表現上に変換した数値。
* @throws IllegalArgumentException {@literal value == nulll.}
*/
public static double convertExcelNumber(final Date value, final boolean startDate1904) {
ArgUtils.notNull(value, "value");
/*
* Excelの時間の表現に直す。
* ・Excelの日付の形式の場合小数部が時間を示すため、24時間分のミリ秒を考慮する。
*/
long utcDay = value.getTime();
BigDecimal numValue = new BigDecimal(utcDay);
numValue = numValue.divide(new BigDecimal(SECONDS_IN_DAYS * 1000), 17, BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
if(startDate1904) {
// 1904年始まりの場合
numValue = numValue.subtract(new BigDecimal(OFFSET_DAYS_1904));
} else {
// 1900年始まりの場合
numValue = numValue.subtract(new BigDecimal(OFFSET_DAYS_1900));
if(numValue.compareTo(new BigDecimal(NON_LEAP_DAY - 1)) >= 0) {
numValue = numValue.add(new BigDecimal(1));
}
}
return numValue.doubleValue();
}
/**
* 日時形式を{@literal yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS}の書式でフォーマットする。
* <p>ただし、タイムゾーンは、標準時間の{@literal GMT-00:00}で処理する。
* @param date フォーマット対象の日時。
* @return フォーマットした文字列。
* @throws IllegalArgumentException date is null.
*/
public static String formatDate(final Date date) {
ArgUtils.notNull(date, "date");
SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS");
format.setTimeZone(TimeZone.getTimeZone("GMT-00:00"));
return format.format(date);
}
/**
* 文字列を日時形式を{@literal yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS}のパースする。
* <p>ただし、タイムゾーンは、標準時間の{@literal GMT-00:00}で処理する。
* @param str パース対象の文字列
* @return パースした日付。
* @throws IllegalArgumentException str is empty.
* @throws IllegalStateException fail parsing.
*/
public static Date parseDate(final String str) {
ArgUtils.notEmpty(str, str);
try {
SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS");
format.setTimeZone(TimeZone.getTimeZone("GMT-00:00"));
return format.parse(str);
} catch (ParseException e) {
throw new IllegalStateException(String.format("fail parse to Data from '%s',", str), e);
}
}
/**
* Excelの日付となる（=数値では0の値）の時の、時間の取得。（単位はミリ秒）。
* <p>1900年始まりの場合、Excelでは1月0日から始まるため、{@literal 1899-12-31 00:00:00.000}の値を返す。
* <p>1904年始まりは、{@literal 1904-01-01 0:00:00}の値を返す。
* <p>引数により、1904年始まりの場合の値か選択できる。
* @param isStartDate1904 1904年始まりかどうか。
* @return Excelの基準日に対するUTC表現上のミリ秒。
*/
public static long getExcelZeroDateTime(boolean isStartDate1904) {
if(isStartDate1904) {
return MILLISECONDS_19040101;
} else {
return MILLISECONDS_19000101 - TimeUnit.DAYS.toMillis(1);
}
}
}