如何快速给数据库内生成工作日历?Python生成中国节假日工作表

有时候,我们处理一些业务,比如:计算员工请假的时间工作日;就需要数据库内存在一张工作日历,记录调休和节假日。

实际上,是有很多的公共接口。但是很多情况下,我们需要在内网环境下使用,这个时候就需要在数据库内生成工作日历表,如果使用频繁,甚至考虑缓存到中间件Redis内。

那么,如何在数据库内生成一个工作日历表呢?

离线日历库

如果只是简单的日历,那么其实系统自带的日历功能,也足够我们使用;比如iOS自带的日历,可以轻松滑动到300年后:

关键我们需要的是完整的放假表,例如: 2024年的9月14日,因为中秋节调休,周六要上班。所以,我们肯定需要一个工作日历的数据来源。

对于中国的节假日,最准确的肯定是中国政府网每年下半年发布次年的节假日和调休表(每次都是第一时间关注又要调休几次、最多要连续上几天的班╳╳○○),比如: 2024年的放假安排

如何获取一个离线的日历库呢?推荐以下几个项目:

项目vsme/chinese-days是有提供调休的JSON文件的:chinese-days.json,内部主要用两个部分:

  • holidays: 放假的日期;
  • workdays: 因节日而调休的日期。

理论上,你可以直接解析这个JSON文件,或者直接使用项目封装好的功能:

js 复制代码
<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/chinese-days/dist/index.min.js"></script>
<script>
  // 检查某个日期是否为工作日
  console.log(isWorkday('2023-01-01')); // false
  // isHoliday 检查某个日期是否为节假日
  console.log(isHoliday('2023-01-01')); // true
  //  检查某个日期是否为调休日(in lieu day)
  //    检查 2024-05-02 返回 `true` 则表示是一个调休日。
  console.log(isInLieu('2024-05-02')); // true
  //    检查 2024-05-01 返回 `false` 则表示不是一个调休日。
  console.log(isInLieu('2024-05-01')); // false
</script>

当然,为了可以生成SQL脚本,我们这里使用LKI/chinese-calendar库,接下来我们就来演示。

ChineseCalendar

LKI/chinese-calendar是基于Python的一个日期项目,如果你观察源码,你会发现日期数据是使用枚举类和Python字典存储的:

甚至结构和vsme/chinese-days也是一样的;其实vsme/chinese-days的JSON数据就是基于LKI/chinese-calendar的。在vsme/chinese-days的项目简介内,就有提及。

两个项目,都是基于MIT协议,在团队和企业内也可以放心使用。

比较有趣的是节日的中英名字映射、放假天数,LKI/chinese-calendar使用的是枚举类:

Python 复制代码
class Holiday(Enum):
    def __new__(cls, english, chinese, days):
        obj = object.__new__(cls)
        obj._value_ = english

        obj.chinese = chinese
        obj.days = days
        return obj

    new_years_day = "New Year's Day", "元旦", 1
    spring_festival = "Spring Festival", "春节", 3
    tomb_sweeping_day = "Tomb-sweeping Day", "清明", 1
    labour_day = "Labour Day", "劳动节", 1
    dragon_boat_festival = "Dragon Boat Festival", "端午", 1
    national_day = "National Day", "国庆节", 3
    mid_autumn_festival = "Mid-autumn Festival", "中秋", 1

    # special holidays
    anti_fascist_70th_day = "Anti-Fascist 70th Day", "中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年纪念日", 1

倒不是使用枚举类有多么让人意想不到,只是发现原来放假的节日这么少😭。

至于这个库怎么使用,其实也很简单:

bash 复制代码
import datetime

# 判断 2018年4月30号 是不是节假日
from chinese_calendar import is_holiday, is_workday
april_last = datetime.date(2018, 4, 30)
assert is_workday(april_last) is False
assert is_holiday(april_last) is True

# 或者在判断的同时,获取节日名
import chinese_calendar as calendar  # 也可以这样 import
on_holiday, holiday_name = calendar.get_holiday_detail(april_last)
assert on_holiday is True
assert holiday_name == calendar.Holiday.labour_day.value

# 还能判断法定节假日是不是调休
import chinese_calendar
assert chinese_calendar.is_in_lieu(datetime.date(2006, 2, 1)) is False
assert chinese_calendar.is_in_lieu(datetime.date(2006, 2, 2)) is True

接下来,我们就封转一下。 使其生成SQL脚本。

数据库设计

既然需要一张表来存储工作日历,那么数据库的表应该如何设计?

我这里设计得比较简单,采用每天一条记录的方式进行记录,表名为WORK_CALENDAR,主键为CALENDAR_DATE

YEAR CALENDAR_DATE DATE_TYPE COMMENTS
2024 2024-01-01 1 New Year's Day
2024 2024-01-02 0
2024 2024-01-03 0
2024 2024-01-04 0
2024 2024-01-05 0
2024 2024-01-06 3
2024 2024-01-07 3

解释一下各个字段:

  • YEAR: 日期所属的年份;
  • CALENDAR_DATE: 数据对应的日期;
  • DATE_TYPE: 日期类型,0为普通工作日,1为节日放假,2为节日调休补班,3为周末放假;
  • COMMENTS: 备注节日。

可能你有更好的方法,可以评论区留言嗷。

代码实现

接下来,我们看看代码如何实现。

因为需要一次性生成一年的工作日历,所以我们需要先获取一年的数据日期,之后遍历数据日期,使用LKI/chinese-calendar去解析每次的数据日期,将返回的结果包转为CSV或者拼接SQL。

流程图如下:

全年日期

我们先获取全年的日期,可以使用datetime进行日期类型的创建:

python 复制代码
# year为所属的年,如:2024
begin = datetime.date(year, 1, 1)

之后,使用datetime.timedelta(days=1)方法 ,获取一条的数值,并遍历累加即可。完整的代码为:

python 复制代码
def get_whole_year(year=TARGET_YEAR):
    """
    获取一年内所有的日期
    :param year: 获取的年
    :return: 日期数组
    """
    begin = datetime.date(year, 1, 1)  # 设置开始日期为给定年的1月1日
    now = begin
    end = datetime.date(year, 12, 31)  # 设置结束日期为给定年的12月31日
    delta = datetime.timedelta(days=1)  # 定义日期增量为1天
    days = []  # 初始化日期数组
    while now <= end:  # 循环直到当前日期达到结束日期
        days.append(now.strftime("%Y-%m-%d"))  # 将当前日期以"YYYY-MM-DD"格式添加到数组中
        now += delta  # 增加日期增量
    return days  # 返回日期数组

日期类型

在项目的代码内,我们知道LKI/chinese-calendar返回的都是TrueFasle,比如:calendar.is_workday(date)

但是我们数据库内的设计,使用的是0~3作为存储,并且还有一个注释字段,用来存储节日;所以,我们也需要设计一个枚举类,用来映射:

python 复制代码
class DATATYPE(Enum):
    """
    日期类型枚举类
    """
    WORKDAY = ("0", "普通工作日")
    WEEKEND = ("3", "普通周末")
    HOLIDAY = ("1", "节日假期")
    WORKING_HOLIDAY = ("2", "节日补班")

    def __init__(self, code: str, description: str):
        self.code = code
        self.description = description

    @property
    def code(self) -> str:
        return self._code

    @code.setter
    def code(self, value: str):
        self._code = value

    @property
    def description(self) -> str:
        return self._description

    @description.setter
    def description(self, value: str):
        self._description = value

当我们进行日期的判断,就可以把布尔类型,经过枚举进行包转:

python 复制代码
if calendar.is_holiday(date):
    print("{}是节假日".format(judge_date))
    on_holiday, holiday_name = calendar.get_holiday_detail(date)
    # 判断是否为节日(否:周末;是:节日)
    if holiday_name is not None:
        return DATATYPE.HOLIDAY.code + "-" + str(holiday_name)
    else:
        return DATATYPE.WEEKEND.code

实现效果

最后,把上述的代码进行整理,核心判断内容就这样完成了:

python 复制代码
def judge_date_type(judge_date):
    """
    判断日期的类型
    :param judge_date:
    :return: 判断的类型;如果是假期有关,附带假期备注
    """
    date = datetime.datetime.strptime(judge_date, '%Y-%m-%d').date()
    if calendar.is_holiday(date):
        print("{}是节假日".format(judge_date))
        on_holiday, holiday_name = calendar.get_holiday_detail(date)
        # 判断是否为节日(否:周末;是:节日)
        if holiday_name is not None:
            return DATATYPE.HOLIDAY.code + "-" + str(holiday_name)
        else:
            return DATATYPE.WEEKEND.code
    elif calendar.is_workday(date):
        on_holiday, holiday_name = calendar.get_holiday_detail(date)
        if holiday_name is not None:
            # 节日名称为非空,说明是补班,否则就是普通工作日
            print("{}是补班日".format(judge_date))
            return DATATYPE.WORKING_HOLIDAY.code + "-" + str(holiday_name)
        else:
            return DATATYPE.WORKDAY.code
    else:
        # 理论上不存在没有匹配的情况
        print("{}没有匹配" .format(judge_date))
        assert False

再使用pandas进行包装一下,可以轻松得到SQL和CSV文件:

完整的代码,可以在我的GitHub仓库上找到:

END

哈哈,本次的分享就到这边。 其实是一件非常简单的事情,希望设计思路可以帮助到你。

如果你也需要工作日历,那么你可以直接clone代码并运行即可。

大家一般又是如何生成"工作日历"的呢?

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