はじめに

エキサイトで内定者インターンをしている岡崎です。今日はISO 8601の日付の計算を考えたときにハマったので、その時に学んだことについてまとめていきます。

ISO 8601とは

ISO 8601とは、日付と時刻についてのISO(スイスのジェネーブに本部をおく非政府機関)の国際規格の一種です。シンプルでわかりやすいため、APIなどで利用されることが多いです。

ISO 8601の年と週と曜日の数え方には以下のような特徴があります。

週において、その週が１年の中の何番目かを指す
1月の最初の木曜日を含む週をその年の第1週として定義
第1週は01、年末の最終週は52、53と表記
週の開始曜日は月曜で、終わりは日曜

実際のコード

日付から年、月、週、曜日を求める方法

実際にJavaで年の何週目か、を実装してみます。

LocalDate today = LocalDate.now();
Integer todayWeek = today.get(WeekFields.ISO.weekOfMonth());
System.out.println(todayWeek);

ちなみに、LocalDateでは週の方かに年、月、曜日も簡単に求められる関数が存在します。実際のコードは以下です。

// 年を求める
Integer year = today.getYear();
// 月を求める
Integer month = today.getMonthValue();
// 曜日を求める
Integer yobi = today.getDayOfWeek().getValue();

年、週、曜日から日付を求める方法

さて。ここまでは日付から年、月、週（ISO 8601）、曜日を求める方法を示しました。それでは、反対にISO 8601で年、週、曜日から日付を求めることを考えてみます。

デフォルトの関数で用意されていれば便利ですが、もちろん存在はしていません。計算式を考えます。

私が考えたのは以下の方法です。

与えられた年の1月1日に、与えられた週から1を引いたものを足し、さらに与えられた曜日から1月1日の曜日の差の日を足す、というものでした。

言葉だとわかりづらいので、実装してみたものを示します。

public LocalDate getDate(Integer year, Integer week, Integer yobi) {
    return LocalDate.of(year, 1, 1)
    .plusWeeks(week - 1)
    .plusDays(yobi - LocalDate.of(year, 1, 1).getDayOfWeek().getValue());
}

ここでうまくいくと思っていたんですけど、計算してみると、実は年によっては正解で、年によっては合っていないことがありました。

ISO 8601 の注意点とその解決方法

なんでそんなことになるのかというと、上記の計算式では与えられた年の1月1日は必ず第1週として考えていたからでした。

しかし、これは間違いです。なぜならISO 8601では、その年の第1週が、1月の最初の木曜日を含む週と定義されるからです。

実際、1月1日の曜日がどんな風になっているのか試してみました。その実装は以下です。

class Main{
  public static void main(String args[]){

    List<Integer> years = Arrays.asList(2011, 2012, 2013, 2014, 2015, 2016, 2017, 2018, 2019, 2020, 2021, 2022, 2023);

    for (Integer year : years) {
        Integer week = LocalDate.of(year, 1, 1)
                .get(WeekFields.ISO.weekOfYear());
        
        if (week.equals(0)) {
                System.out.println("weekが0から始まる年: " + year);
        } 

        if (week.equals(1)) {
           System.out.println("weekが1から始まる年: " + year);
        }
    }
  }
}

この結果を載せます。

weekが0から始まる年: 2011
weekが0から始まる年: 2012
weekが1から始まる年: 2013
weekが1から始まる年: 2014
weekが1から始まる年: 2015
weekが0から始まる年: 2016
weekが0から始まる年: 2017
weekが1から始まる年: 2018
weekが1から始まる年: 2019
weekが1から始まる年: 2020
weekが0から始まる年: 2021
weekが0から始まる年: 2022
weekが0から始まる年: 2023

つまり、これを考慮しなければ、正しい日付の計算ができないということですね。実際にコードを修正してみます。

public LocalDate getDate(Integer year, Integer week, Integer yobi) {
    LocalDate startDate = LocalDate.of(year, 1, 1);

    return startDate
    .plusWeeks(startDate.get(WeekFields.ISO.weekOfYear()).equals(0)
        ? week : week - 1)
    .plusDays(yobi - LocalDate.of(year, 1, 1).getDayOfWeek().getValue());
}

これで正しく計算されるようになりました。