Calendar类toString方法返回数据不一致问题求助

这段测试代码里，两次完全相同的断言结果却截然不同：第一次执行成功，但在调用calendar.get(Calendar.DAY_OF_YEAR)后，第二次断言直接失败。我已经找到问题的规避方法，最初推测是toString()方法存在bug，实际是Calendar的设计特性导致的差异。

测试代码如下：

// Calendar calendar = new Calendar.Builder().setDate(2024, Calendar.JANUARY, 25).build();
Calendar calendar = Calendar.getInstance();
calendar.set(2024, Calendar.JANUARY, 25);
assertThat(calendar.toString(), not(containsString("DAY_OF_YEAR=25"))); // success
assertEquals(25, calendar.get(Calendar.DAY_OF_YEAR)); // success
assertThat(calendar.toString(), not(containsString("DAY_OF_YEAR=25"))); // fail

核心原因 #

Calendar采用延迟计算的设计逻辑：

• 调用set()方法设置年月日时，Calendar仅记录这些显式设置的字段，不会立刻计算派生字段（比如DAY_OF_YEAR）。
• 第一次调用toString()时，输出的只有已显式设置的字段，此时DAY_OF_YEAR还未被计算，所以输出里没有这个字段，断言成功。
• 当调用get(Calendar.DAY_OF_YEAR)时，Calendar会触发全字段同步计算，DAY_OF_YEAR会被计算为25并缓存下来。
• 第二次调用toString()时，已缓存的DAY_OF_YEAR字段会被包含在输出中，导致断言失败。

这并非toString()的bug，而是Calendar为了性能优化采用的延迟计算机制，引发了前后两次输出的差异。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ilya