Преобразовать диапазон дат в описание интервала

В недавнем проекте требовалось сообщать, когда ресурс будет полностью использован. Помимо календарной даты исчерпания, меня попросили показать оставшееся время в английском формате, например, «1 год, 3 месяца вперед».

Встроенная DATEDIFFфункция

Возвращает количество ... указанных границ части даты, пересекаемых между указанной начальной датой и конечной датой.

Если используется как есть, это может привести к ошибочным или запутанным результатам. Например, использование интервала YEAR покажет 1999-12-31 (ГГГГ-ММ-ДД) и 2000-01-01 с интервалом в один год, тогда как здравый смысл скажет, что эти даты разделены только одним днем. И наоборот, используя интервал ДЕНЬ 1999-12-31 и 2010-12-31 разделены на 4 018 дней, в то время как большинство людей увидят "11 лет" как лучшее описание.

Если исходить из количества дней и расчета месяцев и лет, это может привести к ошибкам високосного года и размера месяца.

Мне стало интересно, как это можно реализовать на различных диалектах SQL? Пример вывода включает в себя:

create table TestData(
    FromDate date not null,
    ToDate date not null,
    ExpectedResult varchar(100) not null); -- exact formatting is unimportant

insert TestData (FromDate, ToDate, ExpectedResult)
values ('1999-12-31', '1999-12-31', '0 days'),
       ('1999-12-31', '2000-01-01', '1 day'),
       ('2000-01-01', '2000-02-01', '1 month'),
       ('2000-02-01', '2000-03-01', '1 month'),              -- month length not important
       ('2000-01-28', '2000-02-29', '1 month, 1 day'),       -- leap years to be accounted for
       ('2000-01-01', '2000-12-31', '11 months, 30 days'),
       ('2000-02-28', '2000-03-01', '2 days'),
       ('2001-02-28', '2001-03-01', '1 day'),                -- not a leap year
       ('2000-01-01', '2001-01-01', '1 year'),
       ('2000-01-01', '2011-01-01', '11 years'),
       ('9999-12-30', '9999-12-31', '1 day'),                -- catch overflow in date calculations
       ('1900-01-01', '9999-12-31', '8099 years 11 months 30 days');  -- min(date) to max(date)

Я использую SQL Server 2008R2, но мне интересно узнать, как другие диалекты справятся с этим.

Следующее решение для SQL Server. Подход похож на Serg в том, что в запросе используются только функции DATEADD и DATEDIFF. Это не означает, однако, учитывать отрицательные интервалы ( FromDate > ToDate ), и это происходит лет и месяцев с общей разницей в месяц:

WITH
  MonthDiff AS
  (
    SELECT
      t.FromDate,
      t.ToDate,
      t.ExpectedResult,
      Months = x.Months - CASE WHEN DAY(t.FromDate) > DAY(t.ToDate) THEN 1 ELSE 0 END
    FROM
      dbo.TestData AS t
      CROSS APPLY (SELECT DATEDIFF(MONTH, t.FromDate, t.ToDate)) AS x (Months)
  )
SELECT
  t.FromDate,
  t.ToDate,
  t.ExpectedResult,
  Result = ISNULL(NULLIF(ISNULL(x.Years  + CASE x.Years  WHEN '1' THEN ' year '  ELSE ' years '  END, '')
                       + ISNULL(x.Months + CASE x.Months WHEN '1' THEN ' month ' ELSE ' months ' END, '')
                       + ISNULL(x.Days   + CASE x.Days   WHEN '1' THEN ' day '   ELSE ' days '   END, ''), ''), '0 days')
FROM
  MonthDiff AS t
  CROSS APPLY
  (
    SELECT
      CAST(NULLIF(t.Months / 12, 0) AS varchar(10)),
      CAST(NULLIF(t.Months % 12, 0) AS varchar(10)),
      CAST(NULLIF(DATEDIFF(DAY, DATEADD(MONTH, t.Months, t.FromDate), t.ToDate), 0) AS varchar(10))
  ) AS x (Years, Months, Days)
;

Выход:

FromDate    ToDate      ExpectedResult                 Result
----------  ----------  -----------------------------  -----------------------------
1999-12-31  1999-12-31  0 days                         0 days
1999-12-31  2000-01-01  1 day                          1 day 
2000-01-01  2000-02-01  1 month                        1 month 
2000-02-01  2000-03-01  1 month                        1 month 
2000-01-28  2000-02-29  1 month, 1 day                 1 month 1 day 
2000-01-01  2000-12-31  11 months, 30 days             11 months 30 days 
2000-02-28  2000-03-01  2 days                         2 days 
2001-02-28  2001-03-01  1 day                          1 day 
2000-01-01  2001-01-01  1 year                         1 year 
2000-01-01  2011-01-01  11 years                       11 years 
9999-12-30  9999-12-31  1 day                          1 day 
1900-01-01  9999-12-31  8099 years 11 months 30 days   8099 years 11 months 30 days 

В этом ответе показана реализация с использованием функции CLR SQL Server (2005+).

-- Enable CLR (if necessary)
EXECUTE sys.sp_configure 
    @configname = 'clr enabled',
    @configvalue = 1;

RECONFIGURE;

Сборка и функционирование

CREATE ASSEMBLY DBA
AUTHORIZATION dbo
FROM 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
WITH PERMISSION_SET = SAFE;
GO
CREATE FUNCTION dbo.IntervalDescription
(
    @From date, 
    @To date
)
RETURNS nvarchar(100)
AS EXTERNAL NAME 
    DBA.UserDefinedFunctions.IntervalDescription;

использование

SELECT 
    TD.FromDate,
    TD.ToDate,
    TD.ExpectedResult, 
    IntervalDescription = dbo.IntervalDescription(TD.FromDate, TD.ToDate) 
FROM dbo.TestData AS TD;

Результат

Источник

_{Я не программист C #!}

using Microsoft.SqlServer.Server;
using System;
using System.Text;

public partial class UserDefinedFunctions
{
    [SqlFunction
        (
        DataAccess = DataAccessKind.None,
        SystemDataAccess = SystemDataAccessKind.None,
        IsDeterministic = true,
        IsPrecise = true,
        Name = "IntervalDescription"
        )
    ]
    [return: SqlFacet(IsFixedLength = false, IsNullable = false, MaxSize = 100)]
    public static string IntervalDescription(DateTime From, DateTime To)
    {
        var workDate = From;
        int years = To.Year - From.Year;
        int months = 0;
        int days = 0;

        if (years != 0)
        {
            if (From.Month > To.Month || (From.Month == To.Month && From.Day > To.Day))
            {
                years--;
            }
            workDate = workDate.AddYears(years);
        }

        while (workDate < To && (workDate.Year != DateTime.MaxValue.Year || workDate.Month != DateTime.MaxValue.Month))
        {
            if (workDate.AddMonths(1) <= To)
            {
                months++;
                workDate = workDate.AddMonths(1);
            }
            else
            {
                break;
            }
        }

        while (workDate < To)
        {
            days++;
            workDate = workDate.AddDays(1);
        }

        StringBuilder sb = new StringBuilder(100);

        if (years > 0)
        {
            sb.Append(years);
            sb.Append(years == 1 ? " year" : " years");
            sb.Append((months > 0 || days > 0) ? ", " : string.Empty);
        }

        if (months > 0)
        {
            sb.Append(months);
            sb.Append(months == 1 ? " month" : " months");
            sb.Append(days > 0 ? ", " : string.Empty);
        }

        if (days > 0 || (years == 0 && months == 0))
        {
            sb.Append(days);
            sb.Append(days == 1 ? " day" : " days");
        }

        return
            sb.ToString();

    }
}

Моя версия, реализованная в SQL Server 2008R2 SP2.

CREATE FUNCTION dbo.ReadableInterval(
    @FromDate AS date,
    @ToDate AS date
)
RETURNS TABLE AS RETURN 
(
with YearStep as
(
    select
        max(n1.Number) as YearNumber
    from dbo.Numbers as n1
    where n1.Number <= DATEDIFF(YEAR, @FromDate, @ToDate)  -- see comment (A)
    and DATEADD(YEAR, n1.Number, @FromDate) <= @ToDate     -- see comment (B)
)
, MonthStep as
(
    select
        max(n2.Number) as MonthNumber
    from dbo.Numbers as n2
    cross apply YearStep as y1
    where n2.Number <= DATEDIFF(MONTH, DATEADD(YEAR, y1.YearNumber, @FromDate), @ToDate)
    and DATEADD(MONTH, n2.Number, DATEADD(YEAR, y1.YearNumber, @FromDate)) <= @ToDate
)
, DayStep as
(
    select
        DATEDIFF(day, DATEADD(MONTH, m1.MonthNumber, DATEADD(YEAR, y2.YearNumber, @FromDate)), @ToDate) as DayNumber
    from MonthStep as m1
    cross apply YearStep as y2
)
select
    y.YearNumber,
    m.MonthNumber,
    d.DayNumber
from YearStep as y
cross apply MonthStep as m
cross apply DayStep as d
)

С учетом данных испытаний результаты

select
    td.FromDate,
    td.ToDate,
    td.ExpectedResult,
    ri.YearNumber as Years,
    ri.MonthNumber as Months,
    ri.DayNumber as [Days]
from dbo.TestData as td
cross apply dbo.ReadableInterval(td.FromDate, td.ToDate) as ri;

FromDate   ToDate     ExpectedResult               Years Months Days
---------- ---------- ---------------------------- ----- ------ ----
1999-12-31 1999-12-31 0 days                           0      0    0
1999-12-31 2000-01-01 1 day                            0      0    1
2000-01-01 2000-02-01 1 month                          0      1    0
2000-02-01 2000-03-01 1 month                          0      1    0
2000-01-28 2000-02-29 1 month, 1 day                   0      1    1
2000-01-01 2000-12-31 11 months, 30 days               0     11   30
2000-02-28 2000-03-01 2 days                           0      0    2
2001-02-28 2001-03-01 1 day                            0      0    1
2000-01-01 2001-01-01 1 year                           1      0    0
2000-01-01 2011-01-01 11 years                        11      0    0
9999-12-30 9999-12-31 1 day                            0      0    1
1900-01-01 9999-12-31 8099 years 11 months 30 days  8099     11   30

объяснение

Мой общий подход заключается в том, чтобы сделать шаг вперед от более ранней даты, сначала по годам, затем по месяцам, а затем по дням. На каждом уровне детализации цель состоит в том, чтобы приблизиться к конечной дате, не переходя ее, а затем перейти на следующий более низкий уровень.

Я использую таблицу чисел, чтобы облегчить вычисление, близкое к тому, но не более. Из этой таблицы и DATEADDя могу найти наибольшее количество лет / месяцев / дней, которые предшествуют ToDate- комментарий (B) в коде.

Так как я искал номер MAX и моя таблица чисел была сгруппирована на нем, оптимизатор выполнял сканирование по убыванию, передавая значения в DATEADD. Это приводило к ошибкам переполнения даты, поскольку Numbers содержит более 100 000 строк. DATEADD(YEAR, 100000, @FromDate)больше 9999-12-31 и возникает ошибка. Предикат (A) задает верхний предел значения числа, с которого начинается обратное сканирование, избегая переполнения даты. Следовательно, план запроса проходит очень мало строк даже для очень больших диапазонов дат.

Этот подход используется для нахождения лет и месяцев, за исключением того, что исходная точка для месяцев выдвинута на сколько лет я не нашел в первом CTE. DAYS - мой самый низкий уровень детализации, поэтому достаточно простого DATEDIFF.

Это может быть расширено до более мелкой детализации, возвращая интервал в часах, минутах и ​​секундах, если требуется.

PostgreSQL поддерживает ageфункцию "из коробки":

select
  FromDate,
  ToDate,
  ExpectedResult,
  age(ToDate, FromDate)
from TestData;

Это дает желаемый результат, дает или принимает некоторые дополнительные значения времени.

FromDate      ToDate        ExpectedResult                  age
----------    ----------    ----------------------------    --------------------------
1999-12-31    1999-12-31    0 days                          00:00:00
1999-12-31    2000-01-01    1 day                           1 day
2000-01-01    2000-02-01    1 month                         1 mon
2000-02-01    2000-03-01    1 month                         1 mon
2000-01-28    2000-02-29    1 month, 1 day                  1 mon 1 day
2000-01-01    2000-12-31    11 months, 30 days              11 mons 30 days
2000-02-28    2000-03-01    2 days                          2 days
2001-02-28    2001-03-01    1 day                           1 day
2000-01-01    2001-01-01    1 year                          1 year
2000-01-01    2011-01-01    11 years                        11 years
9999-12-30    9999-12-31    1 day                           1 day
1900-01-01    9999-12-31    8099 years 11 months 30 days    8099 years 11 mons 30 days

Версия без numberтаблицы или подсчета требуется. Дает тот же результат на данных испытаний Майкла Грина. Они различаются по данным где @FromDate > @ToDate. ReadableInterval2возвращает отрицательные значения, противоположные нулям.

CREATE FUNCTION dbo.ReadableInterval2(
    @FromDate AS date,
    @ToDate AS date
)
RETURNS TABLE AS RETURN 
(with checkData as (
    select 
       fromDate = case when @FromDate > @ToDate then @ToDate else @FromDate end,
       toDate = case when @FromDate <= @ToDate then @ToDate else @FromDate end,
       k = case when @FromDate > @ToDate then -1 else 1 end
), MonthStep as (
    select k, FromDate, ToDate,
        YearNumber = x.months / 12,
        MonthNumber = x.months % 12
    from checkdata
    cross apply(
        select months = DATEDIFF(MONTH, FromDate, ToDate)
            - case when DAY(FromDate) > DAY(ToDate) then 1 else 0 end
        ) x
)
select YearNumber = k*YearNumber, 
      MonthNumber = k*MonthNumber,
      DayNumber = k*DATEDIFF(day, DATEADD(MONTH, MonthNumber, DATEADD(YEAR, YearNumber, FromDate)), ToDate) 
    from MonthStep 
)