1 /*
2  * Copyright (c) 2012, 2018, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
3  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
4  *
5  * This code is free software; you can redistribute it and/or modify it
6  * under the terms of the GNU General Public License version 2 only, as
7  * published by the Free Software Foundation.  Oracle designates this
8  * particular file as subject to the "Classpath" exception as provided
9  * by Oracle in the LICENSE file that accompanied this code.
10  *
11  * This code is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
12  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
13  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
14  * version 2 for more details (a copy is included in the LICENSE file that
15  * accompanied this code).
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License version
18  * 2 along with this work; if not, write to the Free Software Foundation,
19  * Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
20  *
21  * Please contact Oracle, 500 Oracle Parkway, Redwood Shores, CA 94065 USA
22  * or visit www.oracle.com if you need additional information or have any
23  * questions.
24  */

25
26 /*
27  * This file is available under and governed by the GNU General Public
28  * License version 2 only, as published by the Free Software Foundation.
29  * However, the following notice accompanied the original version of this
30  * file:
31  *
32  * Copyright (c) 2007-2012, Stephen Colebourne & Michael Nascimento Santos
33  *
34  * All rights reserved.
35  *
36  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
37  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
38  *
39  *  * Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
40  *    this list of conditions and the following disclaimer.
41  *
42  *  * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
43  *    this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
44  *    and/or other materials provided with the distribution.
45  *
46  *  * Neither the name of JSR-310 nor the names of its contributors
47  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
48  *    without specific prior written permission.
49  *
50  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
51  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
52  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
53  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR
54  * CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
55  * EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
56  * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
57  * PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
58  * LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
59  * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
60  * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
61  */

62 package java.time;
63
64 import static java.time.LocalTime.MINUTES_PER_HOUR;
65 import static java.time.LocalTime.NANOS_PER_MILLI;
66 import static java.time.LocalTime.NANOS_PER_SECOND;
67 import static java.time.LocalTime.SECONDS_PER_DAY;
68 import static java.time.LocalTime.SECONDS_PER_HOUR;
69 import static java.time.LocalTime.SECONDS_PER_MINUTE;
70 import static java.time.temporal.ChronoField.NANO_OF_SECOND;
71 import static java.time.temporal.ChronoUnit.DAYS;
72 import static java.time.temporal.ChronoUnit.NANOS;
73 import static java.time.temporal.ChronoUnit.SECONDS;
74
75 import java.io.DataInput;
76 import java.io.DataOutput;
77 import java.io.IOException;
78 import java.io.InvalidObjectException;
79 import java.io.ObjectInputStream;
80 import java.io.Serializable;
81 import java.math.BigDecimal;
82 import java.math.BigInteger;
83 import java.math.RoundingMode;
84 import java.time.format.DateTimeParseException;
85 import java.time.temporal.ChronoField;
86 import java.time.temporal.ChronoUnit;
87 import java.time.temporal.Temporal;
88 import java.time.temporal.TemporalAmount;
89 import java.time.temporal.TemporalUnit;
90 import java.time.temporal.UnsupportedTemporalTypeException;
91 import java.util.List;
92 import java.util.Objects;
93 import java.util.regex.Matcher;
94 import java.util.regex.Pattern;
95
96 /**
97  * A time-based amount of time, such as '34.5 seconds'.
98  * <p>
99  * This class models a quantity or amount of time in terms of seconds and nanoseconds.
100  * It can be accessed using other duration-based units, such as minutes and hours.
101  * In addition, the {@link ChronoUnit#DAYS DAYS} unit can be used and is treated as
102  * exactly equal to 24 hours, thus ignoring daylight savings effects.
103  * See {@link Period} for the date-based equivalent to this class.
104  * <p>
105  * A physical duration could be of infinite length.
106  * For practicality, the duration is stored with constraints similar to {@link Instant}.
107  * The duration uses nanosecond resolution with a maximum value of the seconds that can
108  * be held in a {@code long}. This is greater than the current estimated age of the universe.
109  * <p>
110  * The range of a duration requires the storage of a number larger than a {@code long}.
111  * To achieve this, the class stores a {@code long} representing seconds and an {@code int}
112  * representing nanosecond-of-second, which will always be between 0 and 999,999,999.
113  * The model is of a directed duration, meaning that the duration may be negative.
114  * <p>
115  * The duration is measured in "seconds", but these are not necessarily identical to
116  * the scientific "SI second" definition based on atomic clocks.
117  * This difference only impacts durations measured near a leap-second and should not affect
118  * most applications.
119  * See {@link Instant} for a discussion as to the meaning of the second and time-scales.
120  *
121  * <p>
122  * This is a <a href="{@docRoot}/java.base/java/lang/doc-files/ValueBased.html">value-based</a>
123  * class; use of identity-sensitive operations (including reference equality
124  * ({@code ==}), identity hash code, or synchronization) on instances of
125  * {@code Duration} may have unpredictable results and should be avoided.
126  * The {@code equals} method should be used for comparisons.
127  *
128  * @implSpec
129  * This class is immutable and thread-safe.
130  *
131  * @since 1.8
132  */

133 public final class Duration
134         implements TemporalAmount, Comparable<Duration>, Serializable {
135
136     /**
137      * Constant for a duration of zero.
138      */

139     public static final Duration ZERO = new Duration(0, 0);
140     /**
141      * Serialization version.
142      */

143     private static final long serialVersionUID = 3078945930695997490L;
144     /**
145      * Constant for nanos per second.
146      */

147     private static final BigInteger BI_NANOS_PER_SECOND = BigInteger.valueOf(NANOS_PER_SECOND);
148     /**
149      * The pattern for parsing.
150      */

151     private static class Lazy {
152         static final Pattern PATTERN =
153             Pattern.compile("([-+]?)P(?:([-+]?[0-9]+)D)?" +
154                     "(T(?:([-+]?[0-9]+)H)?(?:([-+]?[0-9]+)M)?(?:([-+]?[0-9]+)(?:[.,]([0-9]{0,9}))?S)?)?",
155                     Pattern.CASE_INSENSITIVE);
156     }
157
158     /**
159      * The number of seconds in the duration.
160      */

161     private final long seconds;
162     /**
163      * The number of nanoseconds in the duration, expressed as a fraction of the
164      * number of seconds. This is always positive, and never exceeds 999,999,999.
165      */

166     private final int nanos;
167
168     //-----------------------------------------------------------------------
169     /**
170      * Obtains a {@code Duration} representing a number of standard 24 hour days.
171      * <p>
172      * The seconds are calculated based on the standard definition of a day,
173      * where each day is 86400 seconds which implies a 24 hour day.
174      * The nanosecond in second field is set to zero.
175      *
176      * @param days  the number of days, positive or negative
177      * @return a {@code Duration}, not null
178      * @throws ArithmeticException if the input days exceeds the capacity of {@code Duration}
179      */

180     public static Duration ofDays(long days) {
181         return create(Math.multiplyExact(days, SECONDS_PER_DAY), 0);
182     }
183
184     /**
185      * Obtains a {@code Duration} representing a number of standard hours.
186      * <p>
187      * The seconds are calculated based on the standard definition of an hour,
188      * where each hour is 3600 seconds.
189      * The nanosecond in second field is set to zero.
190      *
191      * @param hours  the number of hours, positive or negative
192      * @return a {@code Duration}, not null
193      * @throws ArithmeticException if the input hours exceeds the capacity of {@code Duration}
194      */

195     public static Duration ofHours(long hours) {
196         return create(Math.multiplyExact(hours, SECONDS_PER_HOUR), 0);
197     }
198
199     /**
200      * Obtains a {@code Duration} representing a number of standard minutes.
201      * <p>
202      * The seconds are calculated based on the standard definition of a minute,
203      * where each minute is 60 seconds.
204      * The nanosecond in second field is set to zero.
205      *
206      * @param minutes  the number of minutes, positive or negative
207      * @return a {@code Duration}, not null
208      * @throws ArithmeticException if the input minutes exceeds the capacity of {@code Duration}
209      */

210     public static Duration ofMinutes(long minutes) {
211         return create(Math.multiplyExact(minutes, SECONDS_PER_MINUTE), 0);
212     }
213
214     //-----------------------------------------------------------------------
215     /**
216      * Obtains a {@code Duration} representing a number of seconds.
217      * <p>
218      * The nanosecond in second field is set to zero.
219      *
220      * @param seconds  the number of seconds, positive or negative
221      * @return a {@code Duration}, not null
222      */

223     public static Duration ofSeconds(long seconds) {
224         return create(seconds, 0);
225     }
226
227     /**
228      * Obtains a {@code Duration} representing a number of seconds and an
229      * adjustment in nanoseconds.
230      * <p>
231      * This method allows an arbitrary number of nanoseconds to be passed in.
232      * The factory will alter the values of the second and nanosecond in order
233      * to ensure that the stored nanosecond is in the range 0 to 999,999,999.
234      * For example, the following will result in exactly the same duration:
235      * <pre>
236      *  Duration.ofSeconds(3, 1);
237      *  Duration.ofSeconds(4, -999_999_999);
238      *  Duration.ofSeconds(2, 1000_000_001);
239      * </pre>
240      *
241      * @param seconds  the number of seconds, positive or negative
242      * @param nanoAdjustment  the nanosecond adjustment to the number of seconds, positive or negative
243      * @return a {@code Duration}, not null
244      * @throws ArithmeticException if the adjustment causes the seconds to exceed the capacity of {@code Duration}
245      */

246     public static Duration ofSeconds(long seconds, long nanoAdjustment) {
247         long secs = Math.addExact(seconds, Math.floorDiv(nanoAdjustment, NANOS_PER_SECOND));
248         int nos = (int) Math.floorMod(nanoAdjustment, NANOS_PER_SECOND);
249         return create(secs, nos);
250     }
251
252     //-----------------------------------------------------------------------
253     /**
254      * Obtains a {@code Duration} representing a number of milliseconds.
255      * <p>
256      * The seconds and nanoseconds are extracted from the specified milliseconds.
257      *
258      * @param millis  the number of milliseconds, positive or negative
259      * @return a {@code Duration}, not null
260      */

261     public static Duration ofMillis(long millis) {
262         long secs = millis / 1000;
263         int mos = (int) (millis % 1000);
264         if (mos < 0) {
265             mos += 1000;
266             secs--;
267         }
268         return create(secs, mos * 1000_000);
269     }
270
271     //-----------------------------------------------------------------------
272     /**
273      * Obtains a {@code Duration} representing a number of nanoseconds.
274      * <p>
275      * The seconds and nanoseconds are extracted from the specified nanoseconds.
276      *
277      * @param nanos  the number of nanoseconds, positive or negative
278      * @return a {@code Duration}, not null
279      */

280     public static Duration ofNanos(long nanos) {
281         long secs = nanos / NANOS_PER_SECOND;
282         int nos = (int) (nanos % NANOS_PER_SECOND);
283         if (nos < 0) {
284             nos += NANOS_PER_SECOND;
285             secs--;
286         }
287         return create(secs, nos);
288     }
289
290     //-----------------------------------------------------------------------
291     /**
292      * Obtains a {@code Duration} representing an amount in the specified unit.
293      * <p>
294      * The parameters represent the two parts of a phrase like '6 Hours'. For example:
295      * <pre>
296      *  Duration.of(3, SECONDS);
297      *  Duration.of(465, HOURS);
298      * </pre>
299      * Only a subset of units are accepted by this method.
300      * The unit must either have an {@linkplain TemporalUnit#isDurationEstimated() exact duration} or
301      * be {@link ChronoUnit#DAYS} which is treated as 24 hours. Other units throw an exception.
302      *
303      * @param amount  the amount of the duration, measured in terms of the unit, positive or negative
304      * @param unit  the unit that the duration is measured in, must have an exact duration, not null
305      * @return a {@code Duration}, not null
306      * @throws DateTimeException if the period unit has an estimated duration
307      * @throws ArithmeticException if a numeric overflow occurs
308      */

309     public static Duration of(long amount, TemporalUnit unit) {
310         return ZERO.plus(amount, unit);
311     }
312
313     //-----------------------------------------------------------------------
314     /**
315      * Obtains an instance of {@code Duration} from a temporal amount.
316      * <p>
317      * This obtains a duration based on the specified amount.
318      * A {@code TemporalAmount} represents an  amount of time, which may be
319      * date-based or time-based, which this factory extracts to a duration.
320      * <p>
321      * The conversion loops around the set of units from the amount and uses
322      * the {@linkplain TemporalUnit#getDuration() duration} of the unit to
323      * calculate the total {@code Duration}.
324      * Only a subset of units are accepted by this method. The unit must either
325      * have an {@linkplain TemporalUnit#isDurationEstimated() exact duration}
326      * or be {@link ChronoUnit#DAYS} which is treated as 24 hours.
327      * If any other units are found then an exception is thrown.
328      *
329      * @param amount  the temporal amount to convert, not null
330      * @return the equivalent duration, not null
331      * @throws DateTimeException if unable to convert to a {@code Duration}
332      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
333      */

334     public static Duration from(TemporalAmount amount) {
335         Objects.requireNonNull(amount, "amount");
336         Duration duration = ZERO;
337         for (TemporalUnit unit : amount.getUnits()) {
338             duration = duration.plus(amount.get(unit), unit);
339         }
340         return duration;
341     }
342
343     //-----------------------------------------------------------------------
344     /**
345      * Obtains a {@code Duration} from a text string such as {@code PnDTnHnMn.nS}.
346      * <p>
347      * This will parse a textual representation of a duration, including the
348      * string produced by {@code toString()}. The formats accepted are based
349      * on the ISO-8601 duration format {@code PnDTnHnMn.nS} with days
350      * considered to be exactly 24 hours.
351      * <p>
352      * The string starts with an optional sign, denoted by the ASCII negative
353      * or positive symbol. If negative, the whole period is negated.
354      * The ASCII letter "P" is next in upper or lower case.
355      * There are then four sections, each consisting of a number and a suffix.
356      * The sections have suffixes in ASCII of "D""H""M" and "S" for
357      * days, hours, minutes and seconds, accepted in upper or lower case.
358      * The suffixes must occur in order. The ASCII letter "T" must occur before
359      * the first occurrence, if any, of an hour, minute or second section.
360      * At least one of the four sections must be present, and if "T" is present
361      * there must be at least one section after the "T".
362      * The number part of each section must consist of one or more ASCII digits.
363      * The number may be prefixed by the ASCII negative or positive symbol.
364      * The number of days, hours and minutes must parse to a {@code long}.
365      * The number of seconds must parse to a {@code long} with optional fraction.
366      * The decimal point may be either a dot or a comma.
367      * The fractional part may have from zero to 9 digits.
368      * <p>
369      * The leading plus/minus sign, and negative values for other units are
370      * not part of the ISO-8601 standard.
371      * <p>
372      * Examples:
373      * <pre>
374      *    "PT20.345S" -- parses as "20.345 seconds"
375      *    "PT15M"     -- parses as "15 minutes" (where a minute is 60 seconds)
376      *    "PT10H"     -- parses as "10 hours" (where an hour is 3600 seconds)
377      *    "P2D"       -- parses as "2 days" (where a day is 24 hours or 86400 seconds)
378      *    "P2DT3H4M"  -- parses as "2 days, 3 hours and 4 minutes"
379      *    "PT-6H3M"    -- parses as "-6 hours and +3 minutes"
380      *    "-PT6H3M"    -- parses as "-6 hours and -3 minutes"
381      *    "-PT-6H+3M"  -- parses as "+6 hours and -3 minutes"
382      * </pre>
383      *
384      * @param text  the text to parse, not null
385      * @return the parsed duration, not null
386      * @throws DateTimeParseException if the text cannot be parsed to a duration
387      */

388     public static Duration parse(CharSequence text) {
389         Objects.requireNonNull(text, "text");
390         Matcher matcher = Lazy.PATTERN.matcher(text);
391         if (matcher.matches()) {
392             // check for letter T but no time sections
393             if (!charMatch(text, matcher.start(3), matcher.end(3), 'T')) {
394                 boolean negate = charMatch(text, matcher.start(1), matcher.end(1), '-');
395
396                 int dayStart = matcher.start(2), dayEnd = matcher.end(2);
397                 int hourStart = matcher.start(4), hourEnd = matcher.end(4);
398                 int minuteStart = matcher.start(5), minuteEnd = matcher.end(5);
399                 int secondStart = matcher.start(6), secondEnd = matcher.end(6);
400                 int fractionStart = matcher.start(7), fractionEnd = matcher.end(7);
401
402                 if (dayStart >= 0 || hourStart >= 0 || minuteStart >= 0 || secondStart >= 0) {
403                     long daysAsSecs = parseNumber(text, dayStart, dayEnd, SECONDS_PER_DAY, "days");
404                     long hoursAsSecs = parseNumber(text, hourStart, hourEnd, SECONDS_PER_HOUR, "hours");
405                     long minsAsSecs = parseNumber(text, minuteStart, minuteEnd, SECONDS_PER_MINUTE, "minutes");
406                     long seconds = parseNumber(text, secondStart, secondEnd, 1, "seconds");
407                     boolean negativeSecs = secondStart >= 0 && text.charAt(secondStart) == '-';
408                     int nanos = parseFraction(text, fractionStart, fractionEnd, negativeSecs ? -1 : 1);
409                     try {
410                         return create(negate, daysAsSecs, hoursAsSecs, minsAsSecs, seconds, nanos);
411                     } catch (ArithmeticException ex) {
412                         throw (DateTimeParseException) new DateTimeParseException("Text cannot be parsed to a Duration: overflow", text, 0).initCause(ex);
413                     }
414                 }
415             }
416         }
417         throw new DateTimeParseException("Text cannot be parsed to a Duration", text, 0);
418     }
419
420     private static boolean charMatch(CharSequence text, int start, int end, char c) {
421         return (start >= 0 && end == start + 1 && text.charAt(start) == c);
422     }
423
424     private static long parseNumber(CharSequence text, int start, int end, int multiplier, String errorText) {
425         // regex limits to [-+]?[0-9]+
426         if (start < 0 || end < 0) {
427             return 0;
428         }
429         try {
430             long val = Long.parseLong(text, start, end, 10);
431             return Math.multiplyExact(val, multiplier);
432         } catch (NumberFormatException | ArithmeticException ex) {
433             throw (DateTimeParseException) new DateTimeParseException("Text cannot be parsed to a Duration: " + errorText, text, 0).initCause(ex);
434         }
435     }
436
437     private static int parseFraction(CharSequence text, int start, int end, int negate) {
438         // regex limits to [0-9]{0,9}
439         if (start < 0 || end < 0 || end - start == 0) {
440             return 0;
441         }
442         try {
443             int fraction = Integer.parseInt(text, start, end, 10);
444
445             // for number strings smaller than 9 digits, interpret as if there
446             // were trailing zeros
447             for (int i = end - start; i < 9; i++) {
448                 fraction *= 10;
449             }
450             return fraction * negate;
451         } catch (NumberFormatException | ArithmeticException ex) {
452             throw (DateTimeParseException) new DateTimeParseException("Text cannot be parsed to a Duration: fraction", text, 0).initCause(ex);
453         }
454     }
455
456     private static Duration create(boolean negate, long daysAsSecs, long hoursAsSecs, long minsAsSecs, long secs, int nanos) {
457         long seconds = Math.addExact(daysAsSecs, Math.addExact(hoursAsSecs, Math.addExact(minsAsSecs, secs)));
458         if (negate) {
459             return ofSeconds(seconds, nanos).negated();
460         }
461         return ofSeconds(seconds, nanos);
462     }
463
464     //-----------------------------------------------------------------------
465     /**
466      * Obtains a {@code Duration} representing the duration between two temporal objects.
467      * <p>
468      * This calculates the duration between two temporal objects. If the objects
469      * are of different types, then the duration is calculated based on the type
470      * of the first object. For example, if the first argument is a {@code LocalTime}
471      * then the second argument is converted to a {@code LocalTime}.
472      * <p>
473      * The specified temporal objects must support the {@link ChronoUnit#SECONDS SECONDS} unit.
474      * For full accuracy, either the {@link ChronoUnit#NANOS NANOS} unit or the
475      * {@link ChronoField#NANO_OF_SECOND NANO_OF_SECOND} field should be supported.
476      * <p>
477      * The result of this method can be a negative period if the end is before the start.
478      * To guarantee to obtain a positive duration call {@link #abs()} on the result.
479      *
480      * @param startInclusive  the start instant, inclusive, not null
481      * @param endExclusive  the end instant, exclusive, not null
482      * @return a {@code Duration}, not null
483      * @throws DateTimeException if the seconds between the temporals cannot be obtained
484      * @throws ArithmeticException if the calculation exceeds the capacity of {@code Duration}
485      */

486     public static Duration between(Temporal startInclusive, Temporal endExclusive) {
487         try {
488             return ofNanos(startInclusive.until(endExclusive, NANOS));
489         } catch (DateTimeException | ArithmeticException ex) {
490             long secs = startInclusive.until(endExclusive, SECONDS);
491             long nanos;
492             try {
493                 nanos = endExclusive.getLong(NANO_OF_SECOND) - startInclusive.getLong(NANO_OF_SECOND);
494                 if (secs > 0 && nanos < 0) {
495                     secs++;
496                 } else if (secs < 0 && nanos > 0) {
497                     secs--;
498                 }
499             } catch (DateTimeException ex2) {
500                 nanos = 0;
501             }
502             return ofSeconds(secs, nanos);
503         }
504     }
505
506     //-----------------------------------------------------------------------
507     /**
508      * Obtains an instance of {@code Duration} using seconds and nanoseconds.
509      *
510      * @param seconds  the length of the duration in seconds, positive or negative
511      * @param nanoAdjustment  the nanosecond adjustment within the second, from 0 to 999,999,999
512      */

513     private static Duration create(long seconds, int nanoAdjustment) {
514         if ((seconds | nanoAdjustment) == 0) {
515             return ZERO;
516         }
517         return new Duration(seconds, nanoAdjustment);
518     }
519
520     /**
521      * Constructs an instance of {@code Duration} using seconds and nanoseconds.
522      *
523      * @param seconds  the length of the duration in seconds, positive or negative
524      * @param nanos  the nanoseconds within the second, from 0 to 999,999,999
525      */

526     private Duration(long seconds, int nanos) {
527         super();
528         this.seconds = seconds;
529         this.nanos = nanos;
530     }
531
532     //-----------------------------------------------------------------------
533     /**
534      * Gets the value of the requested unit.
535      * <p>
536      * This returns a value for each of the two supported units,
537      * {@link ChronoUnit#SECONDS SECONDS} and {@link ChronoUnit#NANOS NANOS}.
538      * All other units throw an exception.
539      *
540      * @param unit the {@code TemporalUnit} for which to return the value
541      * @return the long value of the unit
542      * @throws DateTimeException if the unit is not supported
543      * @throws UnsupportedTemporalTypeException if the unit is not supported
544      */

545     @Override
546     public long get(TemporalUnit unit) {
547         if (unit == SECONDS) {
548             return seconds;
549         } else if (unit == NANOS) {
550             return nanos;
551         } else {
552             throw new UnsupportedTemporalTypeException("Unsupported unit: " + unit);
553         }
554     }
555
556     /**
557      * Gets the set of units supported by this duration.
558      * <p>
559      * The supported units are {@link ChronoUnit#SECONDS SECONDS},
560      * and {@link ChronoUnit#NANOS NANOS}.
561      * They are returned in the order seconds, nanos.
562      * <p>
563      * This set can be used in conjunction with {@link #get(TemporalUnit)}
564      * to access the entire state of the duration.
565      *
566      * @return a list containing the seconds and nanos units, not null
567      */

568     @Override
569     public List<TemporalUnit> getUnits() {
570         return DurationUnits.UNITS;
571     }
572
573     /**
574      * Private class to delay initialization of this list until needed.
575      * The circular dependency between Duration and ChronoUnit prevents
576      * the simple initialization in Duration.
577      */

578     private static class DurationUnits {
579         static final List<TemporalUnit> UNITS = List.of(SECONDS, NANOS);
580     }
581
582     //-----------------------------------------------------------------------
583     /**
584      * Checks if this duration is zero length.
585      * <p>
586      * A {@code Duration} represents a directed distance between two points on
587      * the time-line and can therefore be positive, zero or negative.
588      * This method checks whether the length is zero.
589      *
590      * @return true if this duration has a total length equal to zero
591      */

592     public boolean isZero() {
593         return (seconds | nanos) == 0;
594     }
595
596     /**
597      * Checks if this duration is negative, excluding zero.
598      * <p>
599      * A {@code Duration} represents a directed distance between two points on
600      * the time-line and can therefore be positive, zero or negative.
601      * This method checks whether the length is less than zero.
602      *
603      * @return true if this duration has a total length less than zero
604      */

605     public boolean isNegative() {
606         return seconds < 0;
607     }
608
609     //-----------------------------------------------------------------------
610     /**
611      * Gets the number of seconds in this duration.
612      * <p>
613      * The length of the duration is stored using two fields - seconds and nanoseconds.
614      * The nanoseconds part is a value from 0 to 999,999,999 that is an adjustment to
615      * the length in seconds.
616      * The total duration is defined by calling this method and {@link #getNano()}.
617      * <p>
618      * A {@code Duration} represents a directed distance between two points on the time-line.
619      * A negative duration is expressed by the negative sign of the seconds part.
620      * A duration of -1 nanosecond is stored as -1 seconds plus 999,999,999 nanoseconds.
621      *
622      * @return the whole seconds part of the length of the duration, positive or negative
623      */

624     public long getSeconds() {
625         return seconds;
626     }
627
628     /**
629      * Gets the number of nanoseconds within the second in this duration.
630      * <p>
631      * The length of the duration is stored using two fields - seconds and nanoseconds.
632      * The nanoseconds part is a value from 0 to 999,999,999 that is an adjustment to
633      * the length in seconds.
634      * The total duration is defined by calling this method and {@link #getSeconds()}.
635      * <p>
636      * A {@code Duration} represents a directed distance between two points on the time-line.
637      * A negative duration is expressed by the negative sign of the seconds part.
638      * A duration of -1 nanosecond is stored as -1 seconds plus 999,999,999 nanoseconds.
639      *
640      * @return the nanoseconds within the second part of the length of the duration, from 0 to 999,999,999
641      */

642     public int getNano() {
643         return nanos;
644     }
645
646     //-----------------------------------------------------------------------
647     /**
648      * Returns a copy of this duration with the specified amount of seconds.
649      * <p>
650      * This returns a duration with the specified seconds, retaining the
651      * nano-of-second part of this duration.
652      * <p>
653      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
654      *
655      * @param seconds  the seconds to represent, may be negative
656      * @return a {@code Duration} based on this period with the requested seconds, not null
657      */

658     public Duration withSeconds(long seconds) {
659         return create(seconds, nanos);
660     }
661
662     /**
663      * Returns a copy of this duration with the specified nano-of-second.
664      * <p>
665      * This returns a duration with the specified nano-of-second, retaining the
666      * seconds part of this duration.
667      * <p>
668      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
669      *
670      * @param nanoOfSecond  the nano-of-second to represent, from 0 to 999,999,999
671      * @return a {@code Duration} based on this period with the requested nano-of-second, not null
672      * @throws DateTimeException if the nano-of-second is invalid
673      */

674     public Duration withNanos(int nanoOfSecond) {
675         NANO_OF_SECOND.checkValidIntValue(nanoOfSecond);
676         return create(seconds, nanoOfSecond);
677     }
678
679     //-----------------------------------------------------------------------
680     /**
681      * Returns a copy of this duration with the specified duration added.
682      * <p>
683      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
684      *
685      * @param duration  the duration to add, positive or negative, not null
686      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified duration added, not null
687      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
688      */

689     public Duration plus(Duration duration) {
690         return plus(duration.getSeconds(), duration.getNano());
691      }
692
693     /**
694      * Returns a copy of this duration with the specified duration added.
695      * <p>
696      * The duration amount is measured in terms of the specified unit.
697      * Only a subset of units are accepted by this method.
698      * The unit must either have an {@linkplain TemporalUnit#isDurationEstimated() exact duration} or
699      * be {@link ChronoUnit#DAYS} which is treated as 24 hours. Other units throw an exception.
700      * <p>
701      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
702      *
703      * @param amountToAdd  the amount to add, measured in terms of the unit, positive or negative
704      * @param unit  the unit that the amount is measured in, must have an exact duration, not null
705      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified duration added, not null
706      * @throws UnsupportedTemporalTypeException if the unit is not supported
707      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
708      */

709     public Duration plus(long amountToAdd, TemporalUnit unit) {
710         Objects.requireNonNull(unit, "unit");
711         if (unit == DAYS) {
712             return plus(Math.multiplyExact(amountToAdd, SECONDS_PER_DAY), 0);
713         }
714         if (unit.isDurationEstimated()) {
715             throw new UnsupportedTemporalTypeException("Unit must not have an estimated duration");
716         }
717         if (amountToAdd == 0) {
718             return this;
719         }
720         if (unit instanceof ChronoUnit) {
721             switch ((ChronoUnit) unit) {
722                 case NANOS: return plusNanos(amountToAdd);
723                 case MICROS: return plusSeconds((amountToAdd / (1000_000L * 1000)) * 1000).plusNanos((amountToAdd % (1000_000L * 1000)) * 1000);
724                 case MILLIS: return plusMillis(amountToAdd);
725                 case SECONDS: return plusSeconds(amountToAdd);
726             }
727             return plusSeconds(Math.multiplyExact(unit.getDuration().seconds, amountToAdd));
728         }
729         Duration duration = unit.getDuration().multipliedBy(amountToAdd);
730         return plusSeconds(duration.getSeconds()).plusNanos(duration.getNano());
731     }
732
733     //-----------------------------------------------------------------------
734     /**
735      * Returns a copy of this duration with the specified duration in standard 24 hour days added.
736      * <p>
737      * The number of days is multiplied by 86400 to obtain the number of seconds to add.
738      * This is based on the standard definition of a day as 24 hours.
739      * <p>
740      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
741      *
742      * @param daysToAdd  the days to add, positive or negative
743      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified days added, not null
744      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
745      */

746     public Duration plusDays(long daysToAdd) {
747         return plus(Math.multiplyExact(daysToAdd, SECONDS_PER_DAY), 0);
748     }
749
750     /**
751      * Returns a copy of this duration with the specified duration in hours added.
752      * <p>
753      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
754      *
755      * @param hoursToAdd  the hours to add, positive or negative
756      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified hours added, not null
757      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
758      */

759     public Duration plusHours(long hoursToAdd) {
760         return plus(Math.multiplyExact(hoursToAdd, SECONDS_PER_HOUR), 0);
761     }
762
763     /**
764      * Returns a copy of this duration with the specified duration in minutes added.
765      * <p>
766      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
767      *
768      * @param minutesToAdd  the minutes to add, positive or negative
769      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified minutes added, not null
770      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
771      */

772     public Duration plusMinutes(long minutesToAdd) {
773         return plus(Math.multiplyExact(minutesToAdd, SECONDS_PER_MINUTE), 0);
774     }
775
776     /**
777      * Returns a copy of this duration with the specified duration in seconds added.
778      * <p>
779      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
780      *
781      * @param secondsToAdd  the seconds to add, positive or negative
782      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified seconds added, not null
783      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
784      */

785     public Duration plusSeconds(long secondsToAdd) {
786         return plus(secondsToAdd, 0);
787     }
788
789     /**
790      * Returns a copy of this duration with the specified duration in milliseconds added.
791      * <p>
792      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
793      *
794      * @param millisToAdd  the milliseconds to add, positive or negative
795      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified milliseconds added, not null
796      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
797      */

798     public Duration plusMillis(long millisToAdd) {
799         return plus(millisToAdd / 1000, (millisToAdd % 1000) * 1000_000);
800     }
801
802     /**
803      * Returns a copy of this duration with the specified duration in nanoseconds added.
804      * <p>
805      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
806      *
807      * @param nanosToAdd  the nanoseconds to add, positive or negative
808      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified nanoseconds added, not null
809      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
810      */

811     public Duration plusNanos(long nanosToAdd) {
812         return plus(0, nanosToAdd);
813     }
814
815     /**
816      * Returns a copy of this duration with the specified duration added.
817      * <p>
818      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
819      *
820      * @param secondsToAdd  the seconds to add, positive or negative
821      * @param nanosToAdd  the nanos to add, positive or negative
822      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified seconds added, not null
823      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
824      */

825     private Duration plus(long secondsToAdd, long nanosToAdd) {
826         if ((secondsToAdd | nanosToAdd) == 0) {
827             return this;
828         }
829         long epochSec = Math.addExact(seconds, secondsToAdd);
830         epochSec = Math.addExact(epochSec, nanosToAdd / NANOS_PER_SECOND);
831         nanosToAdd = nanosToAdd % NANOS_PER_SECOND;
832         long nanoAdjustment = nanos + nanosToAdd;  // safe int+NANOS_PER_SECOND
833         return ofSeconds(epochSec, nanoAdjustment);
834     }
835
836     //-----------------------------------------------------------------------
837     /**
838      * Returns a copy of this duration with the specified duration subtracted.
839      * <p>
840      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
841      *
842      * @param duration  the duration to subtract, positive or negative, not null
843      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified duration subtracted, not null
844      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
845      */

846     public Duration minus(Duration duration) {
847         long secsToSubtract = duration.getSeconds();
848         int nanosToSubtract = duration.getNano();
849         if (secsToSubtract == Long.MIN_VALUE) {
850             return plus(Long.MAX_VALUE, -nanosToSubtract).plus(1, 0);
851         }
852         return plus(-secsToSubtract, -nanosToSubtract);
853      }
854
855     /**
856      * Returns a copy of this duration with the specified duration subtracted.
857      * <p>
858      * The duration amount is measured in terms of the specified unit.
859      * Only a subset of units are accepted by this method.
860      * The unit must either have an {@linkplain TemporalUnit#isDurationEstimated() exact duration} or
861      * be {@link ChronoUnit#DAYS} which is treated as 24 hours. Other units throw an exception.
862      * <p>
863      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
864      *
865      * @param amountToSubtract  the amount to subtract, measured in terms of the unit, positive or negative
866      * @param unit  the unit that the amount is measured in, must have an exact duration, not null
867      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified duration subtracted, not null
868      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
869      */

870     public Duration minus(long amountToSubtract, TemporalUnit unit) {
871         return (amountToSubtract == Long.MIN_VALUE ? plus(Long.MAX_VALUE, unit).plus(1, unit) : plus(-amountToSubtract, unit));
872     }
873
874     //-----------------------------------------------------------------------
875     /**
876      * Returns a copy of this duration with the specified duration in standard 24 hour days subtracted.
877      * <p>
878      * The number of days is multiplied by 86400 to obtain the number of seconds to subtract.
879      * This is based on the standard definition of a day as 24 hours.
880      * <p>
881      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
882      *
883      * @param daysToSubtract  the days to subtract, positive or negative
884      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified days subtracted, not null
885      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
886      */

887     public Duration minusDays(long daysToSubtract) {
888         return (daysToSubtract == Long.MIN_VALUE ? plusDays(Long.MAX_VALUE).plusDays(1) : plusDays(-daysToSubtract));
889     }
890
891     /**
892      * Returns a copy of this duration with the specified duration in hours subtracted.
893      * <p>
894      * The number of hours is multiplied by 3600 to obtain the number of seconds to subtract.
895      * <p>
896      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
897      *
898      * @param hoursToSubtract  the hours to subtract, positive or negative
899      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified hours subtracted, not null
900      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
901      */

902     public Duration minusHours(long hoursToSubtract) {
903         return (hoursToSubtract == Long.MIN_VALUE ? plusHours(Long.MAX_VALUE).plusHours(1) : plusHours(-hoursToSubtract));
904     }
905
906     /**
907      * Returns a copy of this duration with the specified duration in minutes subtracted.
908      * <p>
909      * The number of hours is multiplied by 60 to obtain the number of seconds to subtract.
910      * <p>
911      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
912      *
913      * @param minutesToSubtract  the minutes to subtract, positive or negative
914      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified minutes subtracted, not null
915      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
916      */

917     public Duration minusMinutes(long minutesToSubtract) {
918         return (minutesToSubtract == Long.MIN_VALUE ? plusMinutes(Long.MAX_VALUE).plusMinutes(1) : plusMinutes(-minutesToSubtract));
919     }
920
921     /**
922      * Returns a copy of this duration with the specified duration in seconds subtracted.
923      * <p>
924      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
925      *
926      * @param secondsToSubtract  the seconds to subtract, positive or negative
927      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified seconds subtracted, not null
928      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
929      */

930     public Duration minusSeconds(long secondsToSubtract) {
931         return (secondsToSubtract == Long.MIN_VALUE ? plusSeconds(Long.MAX_VALUE).plusSeconds(1) : plusSeconds(-secondsToSubtract));
932     }
933
934     /**
935      * Returns a copy of this duration with the specified duration in milliseconds subtracted.
936      * <p>
937      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
938      *
939      * @param millisToSubtract  the milliseconds to subtract, positive or negative
940      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified milliseconds subtracted, not null
941      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
942      */

943     public Duration minusMillis(long millisToSubtract) {
944         return (millisToSubtract == Long.MIN_VALUE ? plusMillis(Long.MAX_VALUE).plusMillis(1) : plusMillis(-millisToSubtract));
945     }
946
947     /**
948      * Returns a copy of this duration with the specified duration in nanoseconds subtracted.
949      * <p>
950      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
951      *
952      * @param nanosToSubtract  the nanoseconds to subtract, positive or negative
953      * @return a {@code Duration} based on this duration with the specified nanoseconds subtracted, not null
954      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
955      */

956     public Duration minusNanos(long nanosToSubtract) {
957         return (nanosToSubtract == Long.MIN_VALUE ? plusNanos(Long.MAX_VALUE).plusNanos(1) : plusNanos(-nanosToSubtract));
958     }
959
960     //-----------------------------------------------------------------------
961     /**
962      * Returns a copy of this duration multiplied by the scalar.
963      * <p>
964      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
965      *
966      * @param multiplicand  the value to multiply the duration by, positive or negative
967      * @return a {@code Duration} based on this duration multiplied by the specified scalar, not null
968      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
969      */

970     public Duration multipliedBy(long multiplicand) {
971         if (multiplicand == 0) {
972             return ZERO;
973         }
974         if (multiplicand == 1) {
975             return this;
976         }
977         return create(toBigDecimalSeconds().multiply(BigDecimal.valueOf(multiplicand)));
978      }
979
980     /**
981      * Returns a copy of this duration divided by the specified value.
982      * <p>
983      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
984      *
985      * @param divisor  the value to divide the duration by, positive or negative, not zero
986      * @return a {@code Duration} based on this duration divided by the specified divisor, not null
987      * @throws ArithmeticException if the divisor is zero or if numeric overflow occurs
988      */

989     public Duration dividedBy(long divisor) {
990         if (divisor == 0) {
991             throw new ArithmeticException("Cannot divide by zero");
992         }
993         if (divisor == 1) {
994             return this;
995         }
996         return create(toBigDecimalSeconds().divide(BigDecimal.valueOf(divisor), RoundingMode.DOWN));
997      }
998
999     /**
1000      * Returns number of whole times a specified Duration occurs within this Duration.
1001      * <p>
1002      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
1003      *
1004      * @param divisor the value to divide the duration by, positive or negative, not null
1005      * @return number of whole times, rounded toward zero, a specified
1006      *         {@code Duration} occurs within this Duration, may be negative
1007      * @throws ArithmeticException if the divisor is zero, or if numeric overflow occurs
1008      * @since 9
1009      */

1010     public long dividedBy(Duration divisor) {
1011         Objects.requireNonNull(divisor, "divisor");
1012         BigDecimal dividendBigD = toBigDecimalSeconds();
1013         BigDecimal divisorBigD = divisor.toBigDecimalSeconds();
1014         return dividendBigD.divideToIntegralValue(divisorBigD).longValueExact();
1015     }
1016
1017     /**
1018      * Converts this duration to the total length in seconds and
1019      * fractional nanoseconds expressed as a {@code BigDecimal}.
1020      *
1021      * @return the total length of the duration in seconds, with a scale of 9, not null
1022      */

1023     private BigDecimal toBigDecimalSeconds() {
1024         return BigDecimal.valueOf(seconds).add(BigDecimal.valueOf(nanos, 9));
1025     }
1026
1027     /**
1028      * Creates an instance of {@code Duration} from a number of seconds.
1029      *
1030      * @param seconds  the number of seconds, up to scale 9, positive or negative
1031      * @return a {@code Duration}, not null
1032      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
1033      */

1034     private static Duration create(BigDecimal seconds) {
1035         BigInteger nanos = seconds.movePointRight(9).toBigIntegerExact();
1036         BigInteger[] divRem = nanos.divideAndRemainder(BI_NANOS_PER_SECOND);
1037         if (divRem[0].bitLength() > 63) {
1038             throw new ArithmeticException("Exceeds capacity of Duration: " + nanos);
1039         }
1040         return ofSeconds(divRem[0].longValue(), divRem[1].intValue());
1041     }
1042
1043     //-----------------------------------------------------------------------
1044     /**
1045      * Returns a copy of this duration with the length negated.
1046      * <p>
1047      * This method swaps the sign of the total length of this duration.
1048      * For example, {@code PT1.3S} will be returned as {@code PT-1.3S}.
1049      * <p>
1050      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
1051      *
1052      * @return a {@code Duration} based on this duration with the amount negated, not null
1053      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
1054      */

1055     public Duration negated() {
1056         return multipliedBy(-1);
1057     }
1058
1059     /**
1060      * Returns a copy of this duration with a positive length.
1061      * <p>
1062      * This method returns a positive duration by effectively removing the sign from any negative total length.
1063      * For example, {@code PT-1.3S} will be returned as {@code PT1.3S}.
1064      * <p>
1065      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
1066      *
1067      * @return a {@code Duration} based on this duration with an absolute length, not null
1068      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
1069      */

1070     public Duration abs() {
1071         return isNegative() ? negated() : this;
1072     }
1073
1074     //-------------------------------------------------------------------------
1075     /**
1076      * Adds this duration to the specified temporal object.
1077      * <p>
1078      * This returns a temporal object of the same observable type as the input
1079      * with this duration added.
1080      * <p>
1081      * In most cases, it is clearer to reverse the calling pattern by using
1082      * {@link Temporal#plus(TemporalAmount)}.
1083      * <pre>
1084      *   // these two lines are equivalent, but the second approach is recommended
1085      *   dateTime = thisDuration.addTo(dateTime);
1086      *   dateTime = dateTime.plus(thisDuration);
1087      * </pre>
1088      * <p>
1089      * The calculation will add the seconds, then nanos.
1090      * Only non-zero amounts will be added.
1091      * <p>
1092      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
1093      *
1094      * @param temporal  the temporal object to adjust, not null
1095      * @return an object of the same type with the adjustment made, not null
1096      * @throws DateTimeException if unable to add
1097      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
1098      */

1099     @Override
1100     public Temporal addTo(Temporal temporal) {
1101         if (seconds != 0) {
1102             temporal = temporal.plus(seconds, SECONDS);
1103         }
1104         if (nanos != 0) {
1105             temporal = temporal.plus(nanos, NANOS);
1106         }
1107         return temporal;
1108     }
1109
1110     /**
1111      * Subtracts this duration from the specified temporal object.
1112      * <p>
1113      * This returns a temporal object of the same observable type as the input
1114      * with this duration subtracted.
1115      * <p>
1116      * In most cases, it is clearer to reverse the calling pattern by using
1117      * {@link Temporal#minus(TemporalAmount)}.
1118      * <pre>
1119      *   // these two lines are equivalent, but the second approach is recommended
1120      *   dateTime = thisDuration.subtractFrom(dateTime);
1121      *   dateTime = dateTime.minus(thisDuration);
1122      * </pre>
1123      * <p>
1124      * The calculation will subtract the seconds, then nanos.
1125      * Only non-zero amounts will be added.
1126      * <p>
1127      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
1128      *
1129      * @param temporal  the temporal object to adjust, not null
1130      * @return an object of the same type with the adjustment made, not null
1131      * @throws DateTimeException if unable to subtract
1132      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
1133      */

1134     @Override
1135     public Temporal subtractFrom(Temporal temporal) {
1136         if (seconds != 0) {
1137             temporal = temporal.minus(seconds, SECONDS);
1138         }
1139         if (nanos != 0) {
1140             temporal = temporal.minus(nanos, NANOS);
1141         }
1142         return temporal;
1143     }
1144
1145     //-----------------------------------------------------------------------
1146     /**
1147      * Gets the number of days in this duration.
1148      * <p>
1149      * This returns the total number of days in the duration by dividing the
1150      * number of seconds by 86400.
1151      * This is based on the standard definition of a day as 24 hours.
1152      * <p>
1153      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
1154      *
1155      * @return the number of days in the duration, may be negative
1156      */

1157     public long toDays() {
1158         return seconds / SECONDS_PER_DAY;
1159     }
1160
1161     /**
1162      * Gets the number of hours in this duration.
1163      * <p>
1164      * This returns the total number of hours in the duration by dividing the
1165      * number of seconds by 3600.
1166      * <p>
1167      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
1168      *
1169      * @return the number of hours in the duration, may be negative
1170      */

1171     public long toHours() {
1172         return seconds / SECONDS_PER_HOUR;
1173     }
1174
1175     /**
1176      * Gets the number of minutes in this duration.
1177      * <p>
1178      * This returns the total number of minutes in the duration by dividing the
1179      * number of seconds by 60.
1180      * <p>
1181      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
1182      *
1183      * @return the number of minutes in the duration, may be negative
1184      */

1185     public long toMinutes() {
1186         return seconds / SECONDS_PER_MINUTE;
1187     }
1188
1189     /**
1190      * Gets the number of seconds in this duration.
1191      * <p>
1192      * This returns the total number of whole seconds in the duration.
1193      * <p>
1194      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
1195      *
1196      * @return the whole seconds part of the length of the duration, positive or negative
1197      * @since 9
1198      */

1199     public long toSeconds() {
1200         return seconds;
1201     }
1202
1203     /**
1204      * Converts this duration to the total length in milliseconds.
1205      * <p>
1206      * If this duration is too large to fit in a {@code long} milliseconds, then an
1207      * exception is thrown.
1208      * <p>
1209      * If this duration has greater than millisecond precision, then the conversion
1210      * will drop any excess precision information as though the amount in nanoseconds
1211      * was subject to integer division by one million.
1212      *
1213      * @return the total length of the duration in milliseconds
1214      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
1215      */

1216     public long toMillis() {
1217         long tempSeconds = seconds;
1218         long tempNanos = nanos;
1219         if (tempSeconds < 0) {
1220             // change the seconds and nano value to
1221             // handle Long.MIN_VALUE case
1222             tempSeconds = tempSeconds + 1;
1223             tempNanos = tempNanos - NANOS_PER_SECOND;
1224         }
1225         long millis = Math.multiplyExact(tempSeconds, 1000);
1226         millis = Math.addExact(millis, tempNanos / NANOS_PER_MILLI);
1227         return millis;
1228     }
1229
1230     /**
1231      * Converts this duration to the total length in nanoseconds expressed as a {@code long}.
1232      * <p>
1233      * If this duration is too large to fit in a {@code long} nanoseconds, then an
1234      * exception is thrown.
1235      *
1236      * @return the total length of the duration in nanoseconds
1237      * @throws ArithmeticException if numeric overflow occurs
1238      */

1239     public long toNanos() {
1240         long tempSeconds = seconds;
1241         long tempNanos = nanos;
1242         if (tempSeconds < 0) {
1243             // change the seconds and nano value to
1244             // handle Long.MIN_VALUE case
1245             tempSeconds = tempSeconds + 1;
1246             tempNanos = tempNanos - NANOS_PER_SECOND;
1247         }
1248         long totalNanos = Math.multiplyExact(tempSeconds, NANOS_PER_SECOND);
1249         totalNanos = Math.addExact(totalNanos, tempNanos);
1250         return totalNanos;
1251     }
1252
1253     /**
1254      * Extracts the number of days in the duration.
1255      * <p>
1256      * This returns the total number of days in the duration by dividing the
1257      * number of seconds by 86400.
1258      * This is based on the standard definition of a day as 24 hours.
1259      * <p>
1260      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
1261      *
1262      * @return the number of days in the duration, may be negative
1263      * @since 9
1264      */

1265     public long toDaysPart(){
1266         return seconds / SECONDS_PER_DAY;
1267     }
1268
1269     /**
1270      * Extracts the number of hours part in the duration.
1271      * <p>
1272      * This returns the number of remaining hours when dividing {@link #toHours}
1273      * by hours in a day.
1274      * This is based on the standard definition of a day as 24 hours.
1275      * <p>
1276      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
1277      *
1278      * @return the number of hours part in the duration, may be negative
1279      * @since 9
1280      */

1281     public int toHoursPart(){
1282         return (int) (toHours() % 24);
1283     }
1284
1285     /**
1286      * Extracts the number of minutes part in the duration.
1287      * <p>
1288      * This returns the number of remaining minutes when dividing {@link #toMinutes}
1289      * by minutes in an hour.
1290      * This is based on the standard definition of an hour as 60 minutes.
1291      * <p>
1292      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
1293      *
1294      * @return the number of minutes parts in the duration, may be negative
1295      * @since 9
1296      */

1297     public int toMinutesPart(){
1298         return (int) (toMinutes() % MINUTES_PER_HOUR);
1299     }
1300
1301     /**
1302      * Extracts the number of seconds part in the duration.
1303      * <p>
1304      * This returns the remaining seconds when dividing {@link #toSeconds}
1305      * by seconds in a minute.
1306      * This is based on the standard definition of a minute as 60 seconds.
1307      * <p>
1308      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
1309      *
1310      * @return the number of seconds parts in the duration, may be negative
1311      * @since 9
1312      */

1313     public int toSecondsPart(){
1314         return (int) (seconds % SECONDS_PER_MINUTE);
1315     }
1316
1317     /**
1318      * Extracts the number of milliseconds part of the duration.
1319      * <p>
1320      * This returns the milliseconds part by dividing the number of nanoseconds by 1,000,000.
1321      * The length of the duration is stored using two fields - seconds and nanoseconds.
1322      * The nanoseconds part is a value from 0 to 999,999,999 that is an adjustment to
1323      * the length in seconds.
1324      * The total duration is defined by calling {@link #getNano()} and {@link #getSeconds()}.
1325      * <p>
1326      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
1327      *
1328      * @return the number of milliseconds part of the duration.
1329      * @since 9
1330      */

1331     public int toMillisPart(){
1332         return nanos / 1000_000;
1333     }
1334
1335     /**
1336      * Get the nanoseconds part within seconds of the duration.
1337      * <p>
1338      * The length of the duration is stored using two fields - seconds and nanoseconds.
1339      * The nanoseconds part is a value from 0 to 999,999,999 that is an adjustment to
1340      * the length in seconds.
1341      * The total duration is defined by calling {@link #getNano()} and {@link #getSeconds()}.
1342      * <p>
1343      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
1344      *
1345      * @return the nanoseconds within the second part of the length of the duration, from 0 to 999,999,999
1346      * @since 9
1347      */

1348     public int toNanosPart(){
1349         return nanos;
1350     }
1351
1352
1353     //-----------------------------------------------------------------------
1354     /**
1355      * Returns a copy of this {@code Duration} truncated to the specified unit.
1356      * <p>
1357      * Truncating the duration returns a copy of the original with conceptual fields
1358      * smaller than the specified unit set to zero.
1359      * For example, truncating with the {@link ChronoUnit#MINUTES MINUTES} unit will
1360      * round down towards zero to the nearest minute, setting the seconds and
1361      * nanoseconds to zero.
1362      * <p>
1363      * The unit must have a {@linkplain TemporalUnit#getDuration() duration}
1364      * that divides into the length of a standard day without remainder.
1365      * This includes all
1366      * {@linkplain ChronoUnit#isTimeBased() time-based units on {@code ChronoUnit}}
1367      * and {@link ChronoUnit#DAYS DAYS}. Other ChronoUnits throw an exception.
1368      * <p>
1369      * This instance is immutable and unaffected by this method call.
1370      *
1371      * @param unit the unit to truncate to, not null
1372      * @return a {@code Duration} based on this duration with the time truncated, not null
1373      * @throws DateTimeException if the unit is invalid for truncation
1374      * @throws UnsupportedTemporalTypeException if the unit is not supported
1375      * @since 9
1376      */

1377     public Duration truncatedTo(TemporalUnit unit) {
1378         Objects.requireNonNull(unit, "unit");
1379         if (unit == ChronoUnit.SECONDS && (seconds >= 0 || nanos == 0)) {
1380             return new Duration(seconds, 0);
1381         } else if (unit == ChronoUnit.NANOS) {
1382             return this;
1383         }
1384         Duration unitDur = unit.getDuration();
1385         if (unitDur.getSeconds() > LocalTime.SECONDS_PER_DAY) {
1386             throw new UnsupportedTemporalTypeException("Unit is too large to be used for truncation");
1387         }
1388         long dur = unitDur.toNanos();
1389         if ((LocalTime.NANOS_PER_DAY % dur) != 0) {
1390             throw new UnsupportedTemporalTypeException("Unit must divide into a standard day without remainder");
1391         }
1392         long nod = (seconds % LocalTime.SECONDS_PER_DAY) * LocalTime.NANOS_PER_SECOND + nanos;
1393         long result = (nod / dur) * dur;
1394         return plusNanos(result - nod);
1395     }
1396
1397     //-----------------------------------------------------------------------
1398     /**
1399      * Compares this duration to the specified {@code Duration}.
1400      * <p>
1401      * The comparison is based on the total length of the durations.
1402      * It is "consistent with equals", as defined by {@link Comparable}.
1403      *
1404      * @param otherDuration the other duration to compare to, not null
1405      * @return the comparator value, negative if less, positive if greater
1406      */

1407     @Override
1408     public int compareTo(Duration otherDuration) {
1409         int cmp = Long.compare(seconds, otherDuration.seconds);
1410         if (cmp != 0) {
1411             return cmp;
1412         }
1413         return nanos - otherDuration.nanos;
1414     }
1415
1416     //-----------------------------------------------------------------------
1417     /**
1418      * Checks if this duration is equal to the specified {@code Duration}.
1419      * <p>
1420      * The comparison is based on the total length of the durations.
1421      *
1422      * @param otherDuration the other duration, null returns false
1423      * @return true if the other duration is equal to this one
1424      */

1425     @Override
1426     public boolean equals(Object otherDuration) {
1427         if (this == otherDuration) {
1428             return true;
1429         }
1430         if (otherDuration instanceof Duration) {
1431             Duration other = (Duration) otherDuration;
1432             return this.seconds == other.seconds &&
1433                    this.nanos == other.nanos;
1434         }
1435         return false;
1436     }
1437
1438     /**
1439      * A hash code for this duration.
1440      *
1441      * @return a suitable hash code
1442      */

1443     @Override
1444     public int hashCode() {
1445         return ((int) (seconds ^ (seconds >>> 32))) + (51 * nanos);
1446     }
1447
1448     //-----------------------------------------------------------------------
1449     /**
1450      * A string representation of this duration using ISO-8601 seconds
1451      * based representation, such as {@code PT8H6M12.345S}.
1452      * <p>
1453      * The format of the returned string will be {@code PTnHnMnS}, where n is
1454      * the relevant hours, minutes or seconds part of the duration.
1455      * Any fractional seconds are placed after a decimal point in the seconds section.
1456      * If a section has a zero value, it is omitted.
1457      * The hours, minutes and seconds will all have the same sign.
1458      * <p>
1459      * Examples:
1460      * <pre>
1461      *    "20.345 seconds"                 -- "PT20.345S
1462      *    "15 minutes" (15 * 60 seconds)   -- "PT15M"
1463      *    "10 hours" (10 * 3600 seconds)   -- "PT10H"
1464      *    "2 days" (2 * 86400 seconds)     -- "PT48H"
1465      * </pre>
1466      * Note that multiples of 24 hours are not output as days to avoid confusion
1467      * with {@code Period}.
1468      *
1469      * @return an ISO-8601 representation of this duration, not null
1470      */

1471     @Override
1472     public String toString() {
1473         if (this == ZERO) {
1474             return "PT0S";
1475         }
1476         long effectiveTotalSecs = seconds;
1477         if (seconds < 0 && nanos > 0) {
1478             effectiveTotalSecs++;
1479         }
1480         long hours = effectiveTotalSecs / SECONDS_PER_HOUR;
1481         int minutes = (int) ((effectiveTotalSecs % SECONDS_PER_HOUR) / SECONDS_PER_MINUTE);
1482         int secs = (int) (effectiveTotalSecs % SECONDS_PER_MINUTE);
1483         StringBuilder buf = new StringBuilder(24);
1484         buf.append("PT");
1485         if (hours != 0) {
1486             buf.append(hours).append('H');
1487         }
1488         if (minutes != 0) {
1489             buf.append(minutes).append('M');
1490         }
1491         if (secs == 0 && nanos == 0 && buf.length() > 2) {
1492             return buf.toString();
1493         }
1494         if (seconds < 0 && nanos > 0) {
1495             if (secs == 0) {
1496                 buf.append("-0");
1497             } else {
1498                 buf.append(secs);
1499             }
1500         } else {
1501             buf.append(secs);
1502         }
1503         if (nanos > 0) {
1504             int pos = buf.length();
1505             if (seconds < 0) {
1506                 buf.append(2 * NANOS_PER_SECOND - nanos);
1507             } else {
1508                 buf.append(nanos + NANOS_PER_SECOND);
1509             }
1510             while (buf.charAt(buf.length() - 1) == '0') {
1511                 buf.setLength(buf.length() - 1);
1512             }
1513             buf.setCharAt(pos, '.');
1514         }
1515         buf.append('S');
1516         return buf.toString();
1517     }
1518
1519     //-----------------------------------------------------------------------
1520     /**
1521      * Writes the object using a
1522      * <a href="../../serialized-form.html#java.time.Ser">dedicated serialized form</a>.
1523      * @serialData
1524      * <pre>
1525      *  out.writeByte(1);  // identifies a Duration
1526      *  out.writeLong(seconds);
1527      *  out.writeInt(nanos);
1528      * </pre>
1529      *
1530      * @return the instance of {@code Ser}, not null
1531      */

1532     private Object writeReplace() {
1533         return new Ser(Ser.DURATION_TYPE, this);
1534     }
1535
1536     /**
1537      * Defend against malicious streams.
1538      *
1539      * @param s the stream to read
1540      * @throws InvalidObjectException always
1541      */

1542     private void readObject(ObjectInputStream s) throws InvalidObjectException {
1543         throw new InvalidObjectException("Deserialization via serialization delegate");
1544     }
1545
1546     void writeExternal(DataOutput out) throws IOException {
1547         out.writeLong(seconds);
1548         out.writeInt(nanos);
1549     }
1550
1551     static Duration readExternal(DataInput in) throws IOException {
1552         long seconds = in.readLong();
1553         int nanos = in.readInt();
1554         return Duration.ofSeconds(seconds, nanos);
1555     }
1556
1557 }
1558