看到這些你可能會疑惑，為何一個(gè)時(shí)間竟然如此復(fù)雜!!

如果下面的問題你都能答上來，那這篇文章對你的幫助微乎其微，不如做些更有意義的事情。

• 常用的時(shí)間格式，他們都遵循哪些標(biāo)準(zhǔn)？

• 什么是GMT？

• 什么是UTC？

• GMT UTC 和ISO8601有什么區(qū)別？

• RFC5322是什么？

• RFC5322 采用的是GMT還是UTC？

• ISO8601 使用的是UTC還是GMT？

• 在ISO8601中 Z可以使用+00:00表示嗎？

• UTC什么時(shí)候校準(zhǔn)？

• CST是東八區(qū)嗎？

• Z是ISO 8601規(guī)定的嗎,為什么是Z？

• 時(shí)區(qū)劃分是哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)定義的？

• 為什么是1970年1月1日呢？

• 到了2038年時(shí)間戳溢出了怎么辦？

• 計(jì)算機(jī)中時(shí)間的本質(zhì)是一個(gè)long類型嗎？

• WEB前后端用哪個(gè)格式傳輸好？

• '2024-01-01T24:00:00' 等于 '2024-01-02T00:00:00' ??\
  

正文開始

1. 兩種時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)

UTC和GMT都是時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，定義事件的精度。它們只表示 零時(shí)區(qū) 的時(shí)間，本地時(shí)間則需要與 時(shí)區(qū) 或偏移 結(jié)合后表示。這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)之間差距通常不會超過一秒。

UTC（協(xié)調(diào)世界時(shí)）

UTC，即協(xié)調(diào)世界時(shí)（Coordinated Universal Time），是一種基于原子鐘的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。它的校準(zhǔn)是根據(jù)地球自轉(zhuǎn)的變化而進(jìn)行的，插入或刪除閏秒的實(shí)際需求在短期內(nèi)是難以預(yù)測的，因此這個(gè)決定通常是在需要校準(zhǔn)的時(shí)候發(fā)布。 閏秒通常由國際電信聯(lián)盟（ITU） 和國際度量衡局（BIPM） 等組織進(jìn)行發(fā)布。由國際原子時(shí)（International Atomic Time，TAI） 通過閏秒 的調(diào)整來保持與地球自轉(zhuǎn)的同步。

GMT（格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間）

以英國倫敦附近的格林尼治天文臺（0度經(jīng)線，本初子午線）的時(shí)間為基準(zhǔn)。使用地球自轉(zhuǎn)的平均速度來測量時(shí)間，是一種相對于太陽的平均時(shí)刻。盡管 GMT 仍然被廣泛使用，但現(xiàn)代科學(xué)和國際標(biāo)準(zhǔn)更傾向于使用UTC。

2. 兩種顯示標(biāo)準(zhǔn)

上面我們討論的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)主要保證的是時(shí)間的精度，時(shí)間顯示標(biāo)準(zhǔn)指的是時(shí)間的字符串表示格式。我們熟知的有 RFC 5322 和 ISO 8601。

RFC 5322 電子郵件消息格式的規(guī)范

RFC 5322 的最新版本是在2008年10月在IETF發(fā)布的，你閱讀時(shí)可能有了更新的版本。

RFC 5322 是一份由 Internet Engineering Task Force (IETF) 制定的標(biāo)準(zhǔn)，定義了 Internet 上的電子郵件消息的格式規(guī)范。該標(biāo)準(zhǔn)于2008年發(fā)布，是對之前的 RFC 2822 的更新和擴(kuò)展。雖然 RFC 5322 主要關(guān)注電子郵件消息的格式，但其中的某些規(guī)范，比如日期時(shí)間格式，也被其他領(lǐng)域采納，例如在 HTTP 協(xié)議中用作日期頭部（Date Header）的表示。

格式通常如下:

Thu, 14 Dec 2023 05:36:56 GMT

時(shí)區(qū)部分為了可讀可以如下表示：

但并不是所有程序都兼容這種時(shí)區(qū)格式，通常程序會忽略時(shí)區(qū)，在寫程序時(shí)要做好測試。標(biāo)準(zhǔn)沒有定義毫秒數(shù)如何顯示。

需要注意的是，有時(shí)候我們會見到這種格式Tue Jan 19 2038 11:14:07 GMT+0800 (中國標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間)，這是js日期對象轉(zhuǎn)字符串的格式，它與標(biāo)準(zhǔn)無關(guān)，千萬不要混淆了。

ISO 8601

ISO 8601 最新版本是 ISO 8601:2019，發(fā)布日期為2019年11月15日，你閱讀時(shí)可能有了更新的版本。

下面列舉一些格式示例：

標(biāo)準(zhǔn)并沒有定義小數(shù)位數(shù)，保險(xiǎn)起見秒后面一般是3位小數(shù)用來表示毫秒數(shù)。 字母 "Z" 是 "zero"（零）的縮寫，因此它被用來表示零時(shí)區(qū)，也可以使用+00:00，但Z更直觀且簡潔。

1. 本標(biāo)準(zhǔn)提供兩種方法來表示時(shí)間：一種是只有數(shù)字的基礎(chǔ)格式；第二種是添加了分隔符的擴(kuò)展格式，更易讀。擴(kuò)展格式使用連字符“-”來分隔日期，使用冒號“:”來分隔時(shí)間。比如2009年1月6日在擴(kuò)展格式中可以寫成"2009-01-06"，在基本格式中可以簡單地寫成"20090106"而不會產(chǎn)生歧義。 若要表示前1年之前或9999年之后的年份，標(biāo)準(zhǔn)也允許有共識的雙方擴(kuò)展表達(dá)方式。雙方應(yīng)事先規(guī)定增加的位數(shù)，并且年份前必須有正號“+”或負(fù)號“-”而不使用“。依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，若年份帶符號，則前1年為"+0000"，前2年為"-0001"，依此類推。

2. 午夜，一日的開始：完全表示為000000或00:00:00；僅有小時(shí)和分表示為0000或00:00

3. 午夜，一日的終止：完全表示為240000或24:00:00；僅有小時(shí)和分表示為2400或24:00

4. 如果時(shí)間在零時(shí)區(qū)，并恰好與UTC相同，那么在時(shí)間最后加一個(gè)大寫字母Z。Z是相對協(xié)調(diào)世界時(shí)時(shí)間0偏移的代號。 如下午2點(diǎn)30分5秒表示為14:30:05Z或143005Z；只表示小時(shí)和分，為1430Z或14:30Z；只表示小時(shí)，則為14Z或14Z。

5. 其它時(shí)區(qū)用實(shí)際時(shí)間加時(shí)差表示，當(dāng)時(shí)的UTC+8時(shí)間表示為22:30:05+08:00或223005+0800，也可以簡化成223005+08。

日期與時(shí)間合并表示時(shí)，要在時(shí)間前面加一大寫字母T，如要表示東八區(qū)時(shí)間2004年5月3日下午5點(diǎn)30分8秒，可以寫成2004-05-03T17:30:08+08:00或20040503T173008+08。

在編寫API時(shí)推薦使用ISO 8601標(biāo)準(zhǔn)接收參數(shù)或響應(yīng)結(jié)果，并且做好時(shí)區(qū)測試，因?yàn)椴煌幊陶Z言中實(shí)現(xiàn)可能有差異。

時(shí)區(qū)劃分和偏移

全球被分為24個(gè)時(shí)區(qū)，每個(gè)時(shí)區(qū)對應(yīng)一個(gè)小時(shí)的時(shí)間差。 時(shí)區(qū)劃分由IANA維護(hù)和管理，其時(shí)區(qū)數(shù)據(jù)庫被稱為 TZ Database（或 Olson Database）。這個(gè)數(shù)據(jù)庫包含了全球各個(gè)時(shí)區(qū)的信息，包括時(shí)區(qū)的名稱、標(biāo)識符、以及歷史性的時(shí)區(qū)變更數(shù)據(jù)，例如夏令時(shí)的開始和結(jié)束時(shí)間等。在許多操作系統(tǒng)（如Linux、Unix、macOS等）和編程語言（如Java、Python等）中得到廣泛應(yīng)用。

TZ Database具體見我整理的表格，是從Postgresql中導(dǎo)出的一份Excel，關(guān)注公眾號"程序飼養(yǎng)員"，回復(fù)"tz"

時(shí)區(qū)標(biāo)識符采用"洲名/城市名"的命名規(guī)范，例如："America/New_York"或"Asia/Shanghai"。這種命名方式旨在更準(zhǔn)確地反映時(shí)區(qū)的地理位置。時(shí)區(qū)的具體規(guī)定和管理可能因國家、地區(qū)、或國際組織而異。

有一些時(shí)區(qū)是按照半小時(shí)或15分鐘的間隔進(jìn)行偏移的，以適應(yīng)地理和政治需求。在某些地區(qū)，特別是位于邊界上的地區(qū)，也可能采用不同的時(shí)區(qū)規(guī)則。

EST，CST、GMT（另外一個(gè)含義是格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間）這些都是時(shí)區(qū)的縮寫。

這種簡寫存在重復(fù)，如CST 可能有多種不同的含義，China Standard Time（中國標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間），它對應(yīng)于 UTC+8，即東八區(qū)。Central Standard Time（中部標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間） 在美國中部標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的縮寫中也有用。中部標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間對應(yīng)于 UTC-6，即西六區(qū)。因此在某些軟件配置時(shí)不要使用簡稱,一定要使用全稱，如”Asia/Shanghai“。

采用東八區(qū)的國家和地區(qū)有哪些

• 中國： 中國標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間（China Standard Time，CST）是東八區(qū)的時(shí)區(qū)，對應(yīng)于UTC+8。

• 中國香港： 中國香港也采用東八區(qū)的時(shí)區(qū)，對應(yīng)于UTC+8。

• 中國澳門： 澳門也在東八區(qū)，使用UTC+8。

• 中國臺灣： 臺灣同樣在東八區(qū)，使用UTC+8。

• 新加坡： 新加坡位于東八區(qū)，使用UTC+8。

• 馬來西亞： 馬來西亞的半島部分和東馬來西亞位于東八區(qū)，使用UTC+8。

• 菲律賓： 菲律賓采用東八區(qū)的時(shí)區(qū)，對應(yīng)于UTC+8。

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的時(shí)間 —— Unix時(shí)間戳

Unix時(shí)間戳（Unix timestamp）定義為從1970年01月01日00時(shí)00分00秒(UTC)起至現(xiàn)在經(jīng)過的總秒數(shù)（秒是毫秒、微妙、納秒的總稱）。

這個(gè)時(shí)間點(diǎn)通常被稱為 "Epoch" 或 "Unix Epoch"。時(shí)間戳是一個(gè)整數(shù)，表示從 Epoch 開始經(jīng)過的秒數(shù)。

一些關(guān)鍵概念：

1. 起始時(shí)間點(diǎn)： Unix 時(shí)間戳的起始時(shí)間是 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 UTC。在這一刻，Unix 時(shí)間戳為 0。

2. 增量單位： Unix 時(shí)間戳以秒為單位遞增。每過一秒，時(shí)間戳的值增加 1。

3. 正負(fù)值： 時(shí)間戳可以是正值或負(fù)值。正值表示從 Epoch 開始經(jīng)過的秒數(shù)，而負(fù)值表示 Epoch 之前的秒數(shù)。

4. 精度： 通常情況下，Unix 時(shí)間戳以整數(shù)形式表示秒數(shù)。有時(shí)也會使用浮點(diǎn)數(shù)表示秒的小數(shù)部分，以提供更精細(xì)的時(shí)間分辨率。精確到秒是10位；有些編程語言精確到毫秒是13位，被稱為毫秒時(shí)間戳。

為什么是1970年1月1日？

這個(gè)選擇主要是出于歷史和技術(shù)的考慮。

Unix 操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者之一，肯·湯普森（Ken Thompson）和丹尼斯·里奇（Dennis Ritchie）在開發(fā) Unix 操作系統(tǒng)時(shí)，需要選擇一個(gè)固定的起始點(diǎn)來表示時(shí)間。1970-01-01 00:00:00 UTC 被選為起始時(shí)間。這個(gè)設(shè)計(jì)的簡潔性和通用性使得 Unix 時(shí)間戳成為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中廣泛使用的標(biāo)準(zhǔn)方式來表示和處理時(shí)間。

時(shí)間戳為什么只能表示到2038年01月19日03時(shí)14分07秒？

在許多系統(tǒng)中，結(jié)構(gòu)體time_t 被定義為 long，具體實(shí)現(xiàn)取決于編譯器和操作系統(tǒng)的架構(gòu)。例如，在32位系統(tǒng)上，time_t 可能是32位的 long，而在64位系統(tǒng)上，它可能是64位的 long。 32位有符號long類型，實(shí)際表示整數(shù)只有31位，最大能表示十進(jìn)制2147483647（01111111 11111111 11111111 11111111）。

實(shí)際上到2038年01月19日03時(shí)14分07秒，便會到達(dá)最大時(shí)間，過了這個(gè)時(shí)間點(diǎn)，所有32位操作系統(tǒng)時(shí)間便會變?yōu)?0000000 00000000 00000000 00000000。因具體實(shí)現(xiàn)不同，有可能會是1901年12月13日20時(shí)45分52秒，這樣便會出現(xiàn)時(shí)間回歸的現(xiàn)象，很多軟件便會運(yùn)行異常了。

至于時(shí)間回歸的現(xiàn)象相信隨著64位操作系統(tǒng)的產(chǎn)生逐漸得到解決，因?yàn)橛?4位操作系統(tǒng)可以表示到292,277,026,596年12月4日15時(shí)30分08秒。

另外，考慮時(shí)區(qū)因素，北京時(shí)間的時(shí)間戳的起始時(shí)間是1970-01-01T08:00:00+08:00。

作者：程序飼養(yǎng)員
鏈接：https://juejin.cn/post/7312640704404111387
來源：稀土掘金
著作權(quán)歸作者所有。商業(yè)轉(zhuǎn)載請聯(lián)系作者獲得授權(quán)，非商業(yè)轉(zhuǎn)載請注明出處。