需求： 有個外出申請的功能，我填寫上外出申請時間、外出返回日期， 自動計算出 外出的天數和工時（其中不包含週六日、年假日）

外出申請日期 ：2020-12-24 14:54:00
外出返回日期 : 2020-12-30 12:54:00

計算天數： ？
計算工時： ？

 基本思路為：
     * 1. 首先算出兩個日期之間的有效的天數（不包括年假 週六日 並且 加上調班日的天數）
     * 2. 計算出開始日期 和 結束日期的  無效工時（日期中包含時、分、秒）
     * 3. 實際有效的工時 = 有效的天數*每天的實際工作時間-（開始時間和結束時間這兩個節點中的無效工時）

定義介面：

/**
 * 處理 天數和工時介面
 */
public interface DateService {
    /**
     * 獲取 時間  天數 (精確計算)
     * @param startTimeStr 開始申請時間
     * @param endTimeStr   結束時間
     * @param returnObj    返回給前端的物件
     */
    void handleDateAndHour(String startTimeStr, String endTimeStr, JSONObject returnObj);
}

實現類：

@Service("dateService")
public class DateServiceImpl implements DateService {

    // 自定義上午上班時間
    private final static String MORNINGHOURS = "8:30:00";
    // 自定義上午下班時間
    private final static String MORNINGCLOSETIME = "11:30:00";
    // 自定義下午上班時間
    private final static String AFTERNOONHOURS = "13:00:00";
    // 自定義下午下班時間
    private final static String AFTERNOONCLOSETIME = "18:00:00";


    /**
     * 基本思路為：
     * 1. 首先算出兩個日期之間的有效的天數（不包括年假 週六日 並且 加上調班日的天數）
     * 2. 計算出開始日期 和 結束日期的  無效工時（日期中包含時、分、秒）
     * 3. 實際有效的工時 = 有效的天數*每天的實際工作時間-（開始時間和結束時間這兩個節點中的無效工時）
     *
     * @param startTimeStr
     * @param endTimeStr
     * @param returnObj
     */
    @Override
    public void handleDateAndHour(String startTimeStr, String endTimeStr, JSONObject returnObj) {
        Date startTime = DateUtils.getDate(startTimeStr, DateUtils.DAFAULT_DATETIME_FORMAT);
        Date endTime = DateUtils.getDate(endTimeStr, DateUtils.DAFAULT_DATETIME_FORMAT);

        SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat(DateUtils.DAFAULT_DATE_FORMAT);
        // 初始化無效工時
        int startInvalidMinute = 0;
        int endInvalidMinute = 0;
        // 上午上班時間（分鐘）
        int morningMinute = timeToMinute(MORNINGHOURS, "HH:mm:ss");
        // 上午下班時間（分鐘）
        int morningCloseMinute = timeToMinute(MORNINGCLOSETIME, "HH:mm:ss");
        // 下午上班時間（分鐘）
        int afternoonMinute = timeToMinute(AFTERNOONHOURS, "HH:mm:ss");
        // 下午下班時間（分鐘）
        int afternoonCloseMinute = timeToMinute(AFTERNOONCLOSETIME, "HH:mm:ss");
        // 每天的工作時間
        int hour = (morningCloseMinute - morningMinute) + (afternoonCloseMinute - afternoonMinute);

        // 存放節假日的集合
        HashSet<String> holidaysSet = Sets.newHashSet();
        // 存放調班日集合
        HashSet<String> changeShiftSet = Sets.newHashSet();
        int startYear = DateUtil.year(startTime);
        int endYear = DateUtil.year(endTime);
        // 處理假日集合  開始的年份 和結束的年份
        handleDateCollection(holidaysSet, changeShiftSet, String.valueOf(startYear));
        handleDateCollection(holidaysSet, changeShiftSet, String.valueOf(endYear));

        //一、 假如開始和結束為同一天  並且  都不為節假日   則直接進行計算有效工時
        if (DateUtils.getDate(startTimeStr, DateUtils.DAFAULT_DATE_FORMAT).compareTo(DateUtils.getDate(endTimeStr, DateUtils.DAFAULT_DATE_FORMAT)) == 0) {
            double validHour = 0d;
            double dateCount = 0d;
            Calendar cal = Calendar.getInstance();
            //判斷是否為週六日
            int week = cal.get(Calendar.DAY_OF_WEEK) - 1;
            // 如果當天不在年假中  並且不為週六日   或者   當天在調班日中   則為有效天
            boolean state = !holidaysSet.contains(simpleDateFormat.format(startTime)) && week != 0 && week != 6;
            if (state || changeShiftSet.contains(simpleDateFormat.format(startTime))) {
                // 計算出當前開始日期  無效的工時
                startInvalidMinute = handleInvalidMinute(startTime, true);
                // 計算出當前結束日期  無效的工時
                endInvalidMinute = handleInvalidMinute(endTime, false);
                int sumMinute = hour - startInvalidMinute - endInvalidMinute;
                // 有效工時 （換算為小時）
                validHour = MathExtend.divide(sumMinute, 60, 2);
                // 有效天數  （換算為天數）
                dateCount = MathExtend.divide(sumMinute, 60 * (hour / 60), 2);
            }
            returnObj.put("dateCount", dateCount);
            returnObj.put("validHour", validHour);
        }

        // 二、 開始和結束不為同一天的情況
        // 不在年假中的有效天數
        double dateCount = calLeaveDays(startTime, endTime, holidaysSet, changeShiftSet);
        // 計算無效工時
        // 1. 如果開始日期不在節假日日期中  或者  開始日期在  調班日  日期中 則進行計算工時

        if (!holidaysSet.contains(simpleDateFormat.format(startTime)) || changeShiftSet.contains(simpleDateFormat.format(startTime))) {
            // 計算出當前開始日期  無效的工時
            startInvalidMinute = handleInvalidMinute(startTime, true);
        }

        if (!holidaysSet.contains(simpleDateFormat.format(endTime)) || changeShiftSet.contains(simpleDateFormat.format(endTime))) {
            // 計算出當前結束日期  無效的工時
            endInvalidMinute = handleInvalidMinute(endTime, false);
        }
        // 計算   有效工時  =   有效天數*每天的工時 - 無效的工時
        // 所有的有效工時
        int sumMinute = (int) ((hour * dateCount) - startInvalidMinute - endInvalidMinute);
        // 有效工時
        double validHour = MathExtend.divide(sumMinute, 60, 2);
        // 最終的有效天數（按照有效工時/每天的實際工作的工時）
        dateCount = MathExtend.divide(sumMinute, 60 * (hour / 60), 2);

        returnObj.put("dateCount", dateCount);
        returnObj.put("validHour", validHour);

    }


    /**
     * 將時間轉換為分鐘
     *
     * @param time   字串時間
     * @param format 自定義格式
     * @return
     */
    private int timeToMinute(String time, String format) {
        Date xsTime = DateUtils.getDate(time, format);
        int hour = DateUtil.hour(xsTime, true);
        int minute = DateUtil.minute(xsTime);
        int sumMinute = hour * 60 + minute;
        return sumMinute;
    }


    /**
     * 計算無效工時
     *
     * @param data 時間資料
     * @param flag 標識  true 為開始時間，false 為結束時間
     * @return
     */
    public int handleInvalidMinute(Date data, boolean flag) {
        // 初始化一個時間
        int initMinute = 0;
        // 上午上班時間（分鐘）
        int morningMinute = timeToMinute(MORNINGHOURS, "HH:mm:ss");
        // 上午下班時間（分鐘）
        int morningCloseMinute = timeToMinute(MORNINGCLOSETIME, "HH:mm:ss");
        // 下午上班時間（分鐘）
        int afternoonMinute = timeToMinute(AFTERNOONHOURS, "HH:mm:ss");
        // 下午下班時間（分鐘）
        int afternoonCloseMinute = timeToMinute(AFTERNOONCLOSETIME, "HH:mm:ss");

        int hour = DateUtil.hour(data, true);
        int minute = DateUtil.minute(data);
        // 傳遞進來的是時間
        int dataMinute = hour * 60 + minute;
        // 一、 如果是開始時間  出現五種情況  計算無效工時
        if (flag) {
            // 1. 開始時間 小於 上班時間   不計入無效工時
            if (dataMinute < morningMinute) {
                return initMinute;
            }
            // 2. 大於上午上班時間  小於 上午下班時間   計算無效工時
            if (dataMinute >= morningMinute && dataMinute <= morningCloseMinute) {
                return dataMinute - morningMinute;
            }
            // 3. 大於 上午下班時間 並且 小於  下午上班時間   計算無效時間
            if (dataMinute > morningCloseMinute && dataMinute < afternoonMinute) {
                return morningCloseMinute - morningMinute;
            }
            // 4. 大於等於  下午上班時間   小於 下午下班時間
            if (dataMinute >= afternoonMinute && dataMinute <= afternoonCloseMinute) {
                return (dataMinute - afternoonMinute) + (morningCloseMinute - morningMinute);
            }
            // 5. 大於下班時間
            if (dataMinute > afternoonCloseMinute) {
                return (morningCloseMinute - morningMinute) + (afternoonCloseMinute - afternoonMinute);
            }
        }


        //二 、  如果是結束時間   計算無效工時
        // 1. 結束時間 小於  上班時間   計算無效工時
        if (dataMinute < morningMinute) {
            return (morningCloseMinute - morningMinute) + (afternoonCloseMinute - afternoonMinute);
        }
        // 2. 大於上午上班時間  小於 上午下班時間   計算無效工時
        if (dataMinute >= morningMinute && dataMinute <= morningCloseMinute) {
            return (afternoonCloseMinute - afternoonMinute) + (morningCloseMinute - dataMinute);
        }
        // 3. 大於 上午下班時間 並且 小於  下午上班時間   計算無效時間
        if (dataMinute > morningCloseMinute && dataMinute < afternoonMinute) {
            return afternoonCloseMinute - afternoonMinute;
        }
        // 4. 大於等於  下午上班時間   小於 下午下班時間
        if (dataMinute >= afternoonMinute && dataMinute <= afternoonCloseMinute) {
            return afternoonCloseMinute - dataMinute;
        }
        // 5. 大於下班時間
        if (dataMinute > afternoonCloseMinute) {
            return initMinute;
        }
        return initMinute;
    }

    /**
     * 處理假日集合
     *
     * @param holidaysSet    節假日的集合
     * @param changeShiftSet 調班日集合
     * @param startYear      傳入的年份
     */
    private void handleDateCollection(HashSet<String> holidaysSet, HashSet<String> changeShiftSet, String startYear) {

        /*  TODO  根據自己的業務自行實現
         * 處理節假日  和  調班日 集合
         * 自己在資料庫中獲取到  自定義維護的 節假日和 調班日資料
         * 將所有自定義的節假日和 調班日裝到 set集合中
         * */
    }

    /**
     * 計算 起始日期到結束日期   去除週六日 和  年假  其中包含多少天
     * （傳遞進來的開始時間和 結束時間不能為同一天  如果為同一天的話，需要單獨處理）
     *
     * @param startTime      開始時間
     * @param endTime        結束時間
     * @param holidaysSet    節假日集合
     * @param changeShiftSet 調班日集合
     * @return
     */
    public double calLeaveDays(Date startTime, Date endTime, HashSet<String> holidaysSet, HashSet<String> changeShiftSet) {
        SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat(DateUtils.DAFAULT_DATE_FORMAT);

        double leaveDays = 0;
//從startTime開始迴圈，若該日期不是節假日或者不是週六日則請假天數+1
        Date flag = startTime;//設定迴圈開始日期
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
//迴圈遍歷每個日期
        while (flag.compareTo(endTime) != 1) {
            cal.setTime(flag);
//判斷是否為週六日
            int week = cal.get(Calendar.DAY_OF_WEEK) - 1;
            if (week == 0 || week == 6) {//0為週日，6為週六
                //跳出迴圈進入下一個日期
                cal.add(Calendar.DAY_OF_MONTH, +1);
                flag = cal.getTime();
                continue;
            }
            //判斷是否為節假日
            try {
                // 在節假日集合中 判斷是否存在於當前集合中
                if (holidaysSet.contains(simpleDateFormat.format(flag))) {
                    //跳出迴圈進入下一個日期
                    cal.add(Calendar.DAY_OF_MONTH, +1);
                    flag = cal.getTime();
                    continue;
                }
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
//不是節假日或者週末，天數+1
            leaveDays = leaveDays + 1;
//日期往後加一天
            cal.add(Calendar.DAY_OF_MONTH, +1);
            flag = cal.getTime();
        }


        // TODO  處理是否有 調班日的日期
        Date flag2 = startTime;
        Calendar cal2 = Calendar.getInstance();
        while (flag2.compareTo(endTime) != 1) {
            cal2.setTime(flag2);
            // 判斷是否為調休日  如果為調休日的話 則再加一天
            if (changeShiftSet.contains(simpleDateFormat.format(flag2))) {
                leaveDays = leaveDays + 1;
            }
            cal2.add(Calendar.DAY_OF_MONTH, +1);
            flag2 = cal2.getTime();
        }

        return leaveDays;
    }
}