日期格式‘YYYY-MM-DD’中的BUG

1. 日期格式

先来看一下日期格式主要有下面三种，US style，Euro style，RFC 3389。

Layout                      Format string    Example
------------------------    -------------    ----------
US style (Dec 29, 2019)     MM/DD/YYYY       12/29/2019
Euro style (29 Dec 2019)    DD/MM/YYYY       29/12/2019
RFC 3339 (2019-12-29)       YYYY-MM-DD       2019-12-29

2. 时间转换类

开发中，我们经常需要将时间进行转换成我们需要的格式，我们可以使用JDK8提供的一个DateTimeFormatter类来完成对日期的转换，如下面的代码：

public class CarefulWithThatDateEugene {private static void tryit(int Y, int M, int D, String pat) {DateTimeFormatter fmt = DateTimeFormatter.ofPattern(pat);LocalDate dat = LocalDate.of(Y, M, D);String str = fmt.format(dat);System.out.printf("Y=%04d M=%02d D=%02d " +"formatted with " +"\"%s\" -> %s\n", Y, M, D, pat, str);}public static void main(String[] args) {tryit(2020, 01, 20, "MM/DD/YYYY");tryit(2020, 01, 21, "DD/MM/YYYY");tryit(2020, 01, 22, "YYYY-MM-DD");}
}

上面的代码执行之后，可以完美的输出：

Y=2020 M=01 D=20 formatted with "MM/DD/YYYY" -> 01/20/2020
Y=2020 M=01 D=21 formatted with "DD/MM/YYYY" -> 21/01/2020
Y=2020 M=01 D=22 formatted with "YYYY-MM-DD" -> 2020-01-22

2.1 错误的`DD`

但是如果我们执行下面的代码去测试：

tryit(2020,05,17,"MM/DD/YYYY");
tryit(2020,05,18,"DD/MM/YYYY");
tryit(2020,05,19,"YYYY-MM-DD");

你会发现控制台会抛出异常

Exception in thread "main" java.time.DateTimeException: Field DayOfYear cannot be printed as the value 138 exceeds the maximum print width of 2at java.time.format.DateTimeFormatterBuilder$NumberPrinterParser.format(DateTimeFormatterBuilder.java:2548)at java.time.format.DateTimeFormatterBuilder$CompositePrinterParser.format(DateTimeFormatterBuilder.java:2179)at java.time.format.DateTimeFormatter.formatTo(DateTimeFormatter.java:1746)at java.time.format.DateTimeFormatter.format(DateTimeFormatter.java:1720)at com.liuyao.time.CarefulWithThatDateEugene.tryit(CarefulWithThatDateEugene.java:15)at com.liuyao.time.CarefulWithThatDateEugene.main(CarefulWithThatDateEugene.java:26)

提示说Day的值为138，超过了日期的最大长度2，为什么日期会变成138呢，如果我们不管异常，输出的结果将会是：

Y=2020 M=05 D=17 formatted with "MM/DD/YYYY" -> 05/138/2020
Y=2020 M=05 D=18 formatted with "DD/MM/YYYY" -> 139/05/2020
Y=2020 M=05 D=19 formatted with "YYYY-MM-DD" -> 2020-05-140

可见日期都不对了，因为 DD代表的并不是一个月的某一天，而是一年的某一天，所以才会出现138超过31的值。

所以我们应该使用 dd来转换日期。

2.2 错误的`YYYY`

然后继续执行代码：

tryit(2018,12,30,"YYYY-MM-dd");
tryit(2018,12,31,"YYYY-MM-dd");
tryit(2019,01,01,"YYYY-MM-dd");

输出的结果是：

Y=2018 M=12 D=30 formatted with "YYYY-MM-dd" -> 2019-12-30
Y=2018 M=12 D=31 formatted with "YYYY-MM-dd" -> 2019-12-31
Y=2019 M=01 D=01 formatted with "YYYY-MM-dd" -> 2019-01-01

可见前面两个的2018年变成了2019年，年份变了。

这是为什么呢？因为YYYY使用的基于周的年份，而不是基于天数的，会计人员可以使用 YYYY来避免两年的日期分割，从而方便的计算工资等，它的转换采用下面的规则：

The first day of every week is Monday.（每周的第一天是星期一）
If a week is split at the end of the year then it is assigned to the year in which more that half of the days of that week occur.（如果一个星期在年底被分割，那么它被分配到一年中超过一半的一个星期发生）

由于上面第二条的限制：

Sun 2015-12-27  -> Payroll week 52 of 2015Mon 2015-12-28  -> Payroll week 53 of 2015
Tue 2015-12-29  -> Payroll week 53 of 2015
Wed 2015-12-30  -> Payroll week 53 of 2015
Thu 2015-12-31  -> Payroll week 53 of 2015
-------------NEW YEAR---------------------
Fri 2016-01-01  -> Payroll week 53 of 2015
Sat 2016-01-02  -> Payroll week 53 of 2015
Sun 2016-01-03  -> Payroll week 53 of 2015Mon 2016-01-04  -> Payroll week 01 of 2016

2015年，第52周之后还剩下四天，因此2016年的前三天被“放到”到2015年的工资单中。

但在2025年，情况刚好相反，到2025年底只剩下三天时间，就会被“放进”到2026年的工资单年份

Sun 2025-12-28  -> Payroll week 52 of 2025 Mon 2025-12-29  -> Payroll week 01 of 2026
Tue 2025-12-30  -> Payroll week 01 of 2026
Wed 2025-12-31  -> Payroll week 01 of 2026
-------------NEW YEAR---------------------
Thu 2026-01-01  -> Payroll week 01 of 2026
Fri 2026-01-02  -> Payroll week 01 of 2026
Sat 2026-01-03  -> Payroll week 01 of 2026
Sun 2026-01-04  -> Payroll week 01 of 2026Mon 2026-01-05  -> Payroll week 02 of 2026

所以你如果采用的是 YYYY来格式化的年份，那么你讲不可避免的会在一年的结束或者一年的开始遇到这个问题，除非某年的第一天刚好是星期一，这样ISO-8601就会把日期分割的刚刚好。

下面就是活生生的例子：

3. 正确使用

采用 DD来格式化代码，你会很容易发现这个错误，因为一年有85%的时间都是错误的，但是你如果采用了 YYYY这个错误的格式来格式年份，一年中只有1%的时间是错误的，而且这个错误还不是每7年就会出现一次的。

正确的格式化ISO-8601模板为： yyyy-MM-dd HH:mm:ss
正确的UTC的时间模板为 yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ss.SSSXXX

4. 参考链接

Serious Security: The decade-ending “Y2K bug” that wasn’t
DateTimeFormatter
你今天因为 YYYY-MM-dd 被提 BUG 了吗