【转】关于“时间”的一次探索

基本概念

我们先来介绍一些可能当年在地理课上学习过的基本概念。

说起来，时间真是一个神奇的东西。以前人们通过观察太阳的位置来决定时间（比如：使用日晷），这就使得不同经纬度的地区时间是不一样的。后来人们进一步规定以子午线为中心，向东西两侧延伸，每 15 度划分一个时区，刚好是 24 个时区。然后因为一天有 24 小时，地球自转一圈是 360 度，360 度 / 24 小时 = 15 度/小时，所以每差一个时区，时间就差一个小时。

最开始的标准时间（子午线中心处的时间）是英国伦敦的皇家格林威治天文台的标准时间（因为它刚好在本初子午线经过的地方），这就是我们常说的 GMT（Greenwich Mean Time）。然后其他各个时区根据标准时间确定自己的时间，往东的时区时间晚（表示为 GMT+hh:mm）、往西的时区时间早（表示为 GMT-hh:mm）。比如，中国标准时间是东八区，我们的时间就总是比 GMT 时间晚 8 小时，他们在凌晨 1 点，我们已经是早晨 9 点了。

但是 GMT 其实是根据地球自转、公转计算的（太阳每天经过英国伦敦皇家格林威治天文台的时间为中午 12 点），不是非常准确，于是后面提出了根据原子钟计算的标准时间 UTC（Coordinated Universal Time）。

一般情况下，GMT 和 UTC 可以互换，但是实际上，GMT 是一个时区，而 UTC 是一个时间标准。

可以在这里看到所有的时区：http://www.timeanddate.com/time/map/

所以，当我们“展示”某个时间时，明确时区就变得非常重要了。不然你只说现在是 2016-01-11 19:30:00，然后不告诉我时区，我其实是没法准确知道时间的（当然，我可以认为这个时间是我所在时区的当地时间）。如果你说现在是 2016-01-11 19:30:00 GMT+0800，那我就知道这个时间是东八区的时间了。如果我在东八区，那时间就是 19:30，如果我在 GMT 时区，那时间就是 11:30（减掉 8 小时）。

JavaScript 中的“时间”

---

我们现在来介绍下 JavaScript 中的“时间”，包括：Date、Date.parse、Date.UTC、Date.now。

注：下面的代码示例可以在 node shell 里面运行，如果你运行的时候结果和下面的不一致，那可能咱们不在一个时区：）

Date 构造器

构造时间的方法有下面几种：

new Date();           // 当前时间
new Date(value);      // 自 1970-01-01 00:00:00 UTC 经过的毫秒数
new Date(dateString); // 时间字符串
new Date(year, month[, day[, hour[, minutes[, seconds[, milliseconds]]]]]);

需要注意的是：构造出的日期用来显示时，会被转换为本地时间（调用 toString 方法）：

> new Date()
// 这是 Nodejs 6 之前输出的结果
Mon Jan 11 2016 20:15:18 GMT+0800 (CST)
// Nodejs 6 及其之后版本会输出 UTC 时间
2017-07-30T11:47:28.449Z

打印出我写这篇文章时的本地时间。后面的 GMT+0800 表示是“东八区”，CST 表示是“中国标准时间（China Standard Time）”。

有一个很“诡异”的地方是如果我们直接使用 Date，而不是 new Date，得到的将会是字符串，而不是 Date 类型的对象：

> typeof Date()
'string'
> typeof new Date()
'object'

时间字符串

我们先说最复杂的时间字符串形式。它实际上支持两种格式：一种是 RFC-2822 的标准；另一种是 ISO 8601 的标准。我们主要介绍后一种。

ISO 8601

ISO 8601的标准格式是：YYYY-MM-DDTHH:mm:ss.sssZ，分别表示：

• YYYY：年份，0000 ~ 9999
• MM：月份，01 ~ 12
• DD：日，01 ~ 31
• T：分隔日期和时间
• HH：小时，00 ~ 24
• mm：分钟，00 ~ 59
• ss：秒，00 ~ 59
• .sss：毫秒
• Z：时区，可以是：Z（UFC）、+HH:mm、-HH:mm

这里我们主要来说下 T、以及 Z。

T

T 也可以用空格表示，但是这两种表示有点不一样，T 其实表示 UTC，而空格会被认为是本地时区（前提是不通过 Z 指定时区）。比如下面的例子：

> new Date('1970-01-01 00:00:00')
Thu Jan 01 1970 00:00:00 GMT+0800 (CST)

> new Date('1970-01-01T00:00:00')
Thu Jan 01 1970 08:00:00 GMT+0800 (CST)

示例 1 的空格表示法被当做了本地时区，所以显示的时间和传入的时间一致。

示例 2 的 T 被当做 UTC 时间，所以显示的时间会加上本地时区（东八区）的 8 小时偏移。实际上，1970-01-01T00:00:00 等价于 1970-01-01 00:00:00Z。

Z

Z 用来表示传入时间的时区（zone），不指定并且没有使用 T 分隔而是使用空格分隔时，就按本地时区处理，比如下面的例子：

> new Date('1970-01-01T00:00:00+08:00')
Thu Jan 01 1970 00:00:00 GMT+0800 (CST)

> new Date('1970-01-01 00:00:00')
Thu Jan 01 1970 00:00:00 GMT+0800 (CST)

> new Date('1970-01-01T00:00:00+00:00')
Thu Jan 01 1970 08:00:00 GMT+0800 (CST)

示例 1 是东八区时间，显示的时间和传入的时间一致（因为我本地时区是东八区）。

示例 2 和示例 1 结果一样，不指定时区就是本地时区。

示例 3 指定时区为 GMT 时区（偏移为 0），显示的时间会加上本地时区的偏移（8 小时）。

RFC-2822

RFC-2822 的标准格式大概是这样：Wed Mar 25 2015 09:56:24 GMT+0100。其实就是上面显示时间时使用的形式：

> new Date('Thu Jan 01 1970 00:00:00 GMT+0800 (CST)')
Thu Jan 01 1970 00:00:00 GMT+0800 (CST)

除了能表示基本信息，还可以表示星期，但是一点也不容易读，不建议使用。完整的规范可以在这里查看：http://tools.ietf.org/html/rfc2822#page-14

时间戳

Date 构造器还可以接受整数，表示想要构造的时间自 UTC 时间 1970-01-01 00:00:00 经过的毫秒数。比如下面的代码：

> new Date(1000 * 1)
Thu Jan 01 1970 08:00:01 GMT+0800 (CST)

传人 1 秒，等价于：1970-01-01 00:00:01Z，显示的时间加上了本地时区的偏移（8 小时）。

多参数

最后，Date 构造器还支持传递多个参数，这种方法就没办法指定时区了，都当做本地时间处理。比如下面的代码：

> new Date(1970, 0, 1, 0, 0, 0)
Thu Jan 01 1970 00:00:00 GMT+0800 (CST)

显示时间和传入时间一致，均是本地时间。注意：月份是从 0 开始的。

Date.parse

Date.parse 接受一个时间字符串，如果字符串能正确解析就返回自 UTC 时间 1970-01-01 00:00:00 经过的毫秒数，否则返回 NaN：

> Date.parse('1970-01-01 00:00:00')
-28800000

> new Date(Date.parse('1970-01-01 00:00:00'))
Thu Jan 01 1970 00:00:00 GMT+0800 (CST)

> Date.parse('1970-01-01T00:00:00')
0

> new Date(Date.parse('1970-01-01T00:00:00'))
Thu Jan 01 1970 08:00:00 GMT+0800 (CST)

示例 1，-28800000 换算后刚好是 8 小时表示的毫秒数，28800000 / (1000 * 60 * 60)，我们传入的是本地时区时间，等于 UTC 时间的 1969-12-31 16:00:00，和 UTC 时间 1970-01-01 00:00:00 相差刚好 -8 小时。

示例 2，将 parse 后的毫秒数传递给构造器，最后显示的时间加上了本地时区的偏移（8 小时），所以结果刚好是 1970-01-01 00:00:00。

示例 3，传入的是 UTC 时区时间，所以结果为 0。

示例 4，将 parse 后的毫秒数传递给构造器，最后显示的时间加上了本地时区的偏移（8 小时），所以结果刚好是 1970-01-01 08:00:00。

Date.UTC

Date.UTC 接受的参数和 Date 构造器多参数形式一样，然后返回时间自 UTC 时间 1970-01-01 00:00:00 经过的毫秒数：

> Date.UTC(1970,0,1,0,0,0)
0

> Date.parse('1970-01-01T00:00:00')
0

> Date.parse('1970-01-01 00:00:00Z')
0

可以看出，Date.UTC 进行的是一种“绝对运算”，传入的时间就是 UTC 时间，不会转换为当地时间。

Date.now

Date.now 返回当前时间距 UTC 时间 1970-01-01 00:00:00 经过的毫秒数：

> Date.now()
1452520484343

> new Date(Date.now())
Mon Jan 11 2016 21:54:55 GMT+0800 (CST)

> new Date()
Mon Jan 11 2016 21:55:00 GMT+0800 (CST)

原文：https://segmentfault.com/a/1190000004292140

参考资料
一不小心写的有点长了，下面列出参考资料供大家进一步学习：

http://www.timeanddate.com/time/gmt-utc-time.html
https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Global_Objects/Date
https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Global_Objects/Date/parse
https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Global_Objects/Date/UTC
http://tools.ietf.org/html/rfc2822#page-14
http://www.ecma-international.org/ecma-262/5.1/#sec-15.9.1.15
http://www.w3schools.com/js/js_date_formats.asp
http://momentjs.com/timezone/docs/
http://sequelize.readthedocs.org/en/latest/api/sequelize/
https://github.com/felixge/node-mysql
《MySQL 技术内幕》