【正则表达式 】java 正则表达式 校验日期格式

【正则表达式 】java 正则表达式 校验日期格式

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1 引言

我们时常会遇到，判断一个String是不是合法的日期格式。当其是一个正确的日期时，我们还需要判断其格式是否符合我们的规范，常见格式如下：

• yyyyMMdd （20220929）
• yyyy-MM-dd (2022-09-29)
• yyyy/MM/dd (2022/09/29)
• yyyy.MM.dd (2022.09.29)

对于这些不同的格式来说，其实我们只要确定了年月日，再根据不同的格式来微调我们的正则表达式即可。因此本篇讲解以格式 yyyyMMdd 为例。其他格式不再详解，其正则表达式微调即可得到，这里就不赘述了。

2 基础知识

2.1 什么是正确的日期

MSDN中定义的DateTime对象的有效范围是：0001-01-01 00:00:00到9999-12-31 23:59:59。

• 因此我们筛选的日期为 00010101 到 99991231 (以格式 yyyyMMdd 为例,后文将不再强调）

其次，对于日历中大家都知道的 大月 和 小月，这里也不再赘述。

在小月中有个特殊的 2月 ，它一个月只有28 或 29天，而其具体的天数根据是否为 闰年 来决定。

2.2 什么是闰年

我们通过计算方式的不同，将闰年分为 普通闰年 和 世纪闰年。

• 普通闰年：公历年份是4的倍数，且不是100的倍数的，为闰年（如2004年、2020年等就是闰年）。
• 世纪闰年：公历年份是整百数的，必须是400的倍数才是闰年（如1900年不是闰年，2000年是闰年）。

2.3 正则表达式基础

由于正则表达式的知识比较繁多，这里不做过多的介绍。只对本文将用到的表达式进行讲解。

接下来我们将这些简单的字符进行一个组合，看看你是否还能理解他们的意思呢？

简单的学会使用正则表达式了，那我们就开始正式的开始书写吧。

3 构造正则表达式

3.1 闰年的情况

为了方便后面的表示，我们将 yyyy 变为 y₁y₂y₃y₄

3.1.1 世纪闰年的情况

• 世纪闰年：公历年份是整百数的，必须是400的倍数才是闰年（如1900年不是闰年，2000年是闰年）。

由 世纪闰年 的定义我们可以知道，y₃ 和 y₄ 一定是0的，因此可得如下表格：

现在来讨论 y₁ 和 y₂，由定义可知，我们可知 y₁y₂这个二位数一定是4的倍数。4的倍数的二位数一共有：

• 04、08、12、16、20、
• 24、28、32、36、40、
• 44、48、52、56、60、
• 64、68、72、76、80、
• 84、88、92、96、

相信大家也看出规律了，因此可得如下表格：

可以看到，此时有3种情况，这里我们用 | 将其联系起来成为一条正则表达式，如下：

((0[48]|[2468][048]|[3579][26])00)

3.1.2 普通闰年的情况

• 普通闰年：公历年份是4的倍数，且不是100的倍数的，为闰年（如2004年、2020年等就是闰年）。

因此在此我们只需要判断，y₁y₂y₃y₄ 是否为4的倍数即可，但这里也想上面把所有情况列出来找规律吗？这里可是4位数，情况将远远大于2位数的情况。这里我们来找找有没有什么可以减少位数的方法呢？

$\because$ y₁y₂y₃y₄ $=$ y₁y₂00 + y₃y₄
$\because$ y₁y₂00 $=100\ast m（m\in N）$
$\therefore$ y₁y₂y₃y₄ $=100\ast m$ + y₃y₄ $（m\in N）$
$\because 100=4\ast 25$
$\therefore 100为4的倍数$
$\therefore$ y₁y₂00$=4\ast 25\ast m（m\in N），为4的倍数$

所以 y₁y₂00 不管 y₁y₂ 为何值都为4的倍数，可得下表：

而我们可以知道，一个为4的倍数的数，只有加上一个为4的倍数，和才能为4的倍数。故我们现在只需要求 y₃y₄ 为4的情况即可，我们按照之前列举的方法可得如下表：

这里我们用 | 将其联系起来成为一条正则表达式，如下：

(\d{2})(0[48]|[2468][048]|[13579][26])

3.1.3 闰年的特殊日期

我们可以知道闰年的特殊之处在于2月29日 这一天是否存在，其他日子不存在闰年与平年的区别。因此我们只需要在闰年的情况下，判断2月29日这一天的日子即可，故可得以下正则表达式：

世纪闰年：(\d{2})(0[48]|[2468][048]|[13579][26])0229

普通闰年：((0[48]|[2468][048]|[3579][26])00)0229

用 | 将其联系起来成为一条正则表达式，如下：

(((\d{2})(0[48]|[2468][048]|[13579][26])|((0[48]|[2468][048]|[3579][26])00))0229)

3.2 其他情况

现在解决了 2月29日 这个棘手的问题，对于其他日子，我们将不在区分闰年。看到这你是不是以为就可以直接 \d{4} 来表示y₁y₂y₃y₄ 了？

看来你忽略了一个条件，在 2.2.1 中我们明确了时间的范围为为 00010101 到 99991231 ，但当 y₁y₂y₃y₄ 为 \d{4} 存在 0000 这个情况，显然这个数据并不在我们合法的范围中。
因此我们可以得到如下的表：

用 | 将其联系起来成为一条正则表达式，如下：

(\d{3}[1-9]|\d{2}[1-9]\d|\d[1-9]\d{2}|[1-9]\d{3})

然后就是构造 月 和 日 的正则表达式了

3.2.1 大月

首先是大月为：01，03，05，07，08，10，12。
正则表达式如下：

(0[13578]|1[02])

大月每月的日子从1日-31日均有。
正则表达式如下：

(0[1-9]|[12]\d|3[01])

故大月的正则表达式为：

((0[13578]|1[02])(0[1-9]|[12]\d|3[01]))

3.2.2 小月

首先是小月为：02，04，06，09，11。（但2月的日子和其他小月不同，这里将排除掉2月）
正则表达式如下：

(0[469]|11)

小月（不含2月）每月的日子从1日-30日均有。
正则表达式如下：

(0[1-9]|[12]\d|30)

故小月（除2月）的正则表达式为：

(0[469]|11)(0[1-9]|[12]\d|30))

3.2.3 2月

因为前面我们已经特殊表示了2月29日，所以这里我们只需要考虑2月的1日到28日，正则表达式如下：

(02(0[1-9]|[1]\d|2[0-8])

3.3 完整表达式

现在我们将全年的年月日均表达出来了，我们将其用 | 联系起来可得如下正则表达式（不包含2月29日）：

((\d{3}[1-9]|\d{2}[1-9]\d|\d[1-9]\d{2}|[1-9]\d{3})(((0[13578]|1[02])(0[1-9]|[12]\d|3[01]))|((0[469]|11)(0[1-9]|[12]\d|30))|(02(0[1-9]|[1]\d|2[0-8]))))

4 总结

经过前面的努力，我们得到了如下的两个表达式：

闰年2月29日情况：
(((\d{2})(0[48]|[2468][048]|[13579][26])|((0[48]|[2468][048]|[3579][26])00))0229)
不含2月29日情况：
((\d{3}[1-9]|\d{2}[1-9]\d|\d[1-9]\d{2}|[1-9]\d{3})(((0[13578]|1[02])(0[1-9]|[12]\d|3[01]))|((0[469]|11)(0[1-9]|[12]\d|30))|(02(0[1-9]|[1]\d|2[0-8]))))

最终我们将这两个情况，用 | 联系起来，我们就得到了校验日期的正则表达式了！

((\d{3}[1-9]|\d{2}[1-9]\d|\d[1-9]\d{2}|[1-9]\d{3})(((0[13578]|1[02])(0[1-9]|[12]\d|3[01]))|((0[469]|11)(0[1-9]|[12]\d|30))|(02(0[1-9]|[1]\d|2[0-8]))))|(((\d{2})(0[48]|[2468][048]|[13579][26])|((0[48]|[2468][048]|[3579][26])00))0229)