假如開發(fā)一套統(tǒng)一的系統(tǒng)產(chǎn)品,供遍布全球的所有分公司使用。
產(chǎn)品功能設(shè)計中,經(jīng)常會遇到一場活動,分跨不同時區(qū),系統(tǒng)需要顯示不同時區(qū)的時間,同時希望跨時區(qū)的用戶可以同一時間開始,同一時間結(jié)束。
對于類似跨時區(qū)處理問題,那我們該如何設(shè)計實現(xiàn)呢?
劃分時區(qū)是為了便于人們進(jìn)行跨地區(qū)的交流、協(xié)作和管理。
時區(qū)的劃分以地球表面按經(jīng)線從東到西劃成一個個區(qū)域,每隔經(jīng)度15°劃分一個時區(qū),規(guī)定相鄰區(qū)域的時間相差1小時,如下圖所示:
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英國皇家格林尼治天文臺,UTC/GMT 0 (零時區(qū))。
有東五區(qū)、東六區(qū)、東七區(qū)、東八區(qū)、東九區(qū),新疆在東五、東六、而東北在東九區(qū),但解放后我們國家統(tǒng)一采用北京時間(東八區(qū))為準(zhǔn)。
Coordinated Universal Time,世界統(tǒng)一時間,中國是UTC+8。
Greenwish Mean Time,以地球公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)來計算時間,而UTC以原子鐘來計算時間。
1970年1月1日(UTC/GMT的午夜)開始所經(jīng)過的秒數(shù),因此,不同的時區(qū)的時間戳是相同的。
一臺Linux服務(wù)器有兩個時間源,一個是硬件時間,即服務(wù)器硬件CMOS維護(hù)的時間,還有一個是軟件時間,即操作系統(tǒng)維護(hù)的時間,前者通過hwclock命令來訪問,后者則主要通過date命令來訪問。
date是最常用的時間相關(guān)的命令,例如:
# 獲取當(dāng)前時間$ dateFri Apr 26 15:22:16 CST 2024# 以特定格式輸出當(dāng)前時間,格式字符串前以"+"開頭,例如獲得當(dāng)前時間的epoch$ date +%s1714117833# 設(shè)置當(dāng)前時間$ sudo date -s "2024-04-25 00:00:00"Thu Apr 25 00:00:00 CST 2024
如果是云服務(wù)器的話,中國區(qū)服務(wù)器默認(rèn)都是UTC+8,海外機器則是UTC+0,關(guān)于這個大家再需要確認(rèn)一下。
該命令會向?qū)降倪x擇洲區(qū)、國家和城市,然后在/usr/share/zoneinfo下會生成時區(qū)的文件,將該文件覆蓋/etc/localtime即可完成時區(qū)設(shè)置。
#設(shè)置時區(qū)tzselect
先登錄到mysql 安裝所在的機器。
-- 看下當(dāng)前的mysql時區(qū)設(shè)置show variables like "%time_zone%";
下圖顯示 SYSTEM,表示用的默認(rèn)時區(qū)。
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我們可以修改成 +8 的北京所在時區(qū),操作如下:
set global time_zone = '+8:00'; set time_zone = '+8:00';
如上修改,MySQL如果重啟后,又會恢復(fù)之前的設(shè)置。
下面介紹一種設(shè)置,讓重啟永久生效的方案:修改設(shè)置,重啟永久生效。
修改配置文件 /etc/my.cnf
[mysqld]default-time_zone = '+8:00'
重啟 MySQL 生效
systemctl stop mysqld.servicesystemctl start mysqld.service
現(xiàn)在我們回到正規(guī),談?wù)勅绾谓鉀Q上面開篇提出的問題。
既然時區(qū)的處理不能在客戶端做,換言之就必須在服務(wù)端實現(xiàn)。
這樣就需要解決兩個問題:時間的保存和獲取。
客戶端傳來的時間為客戶端所在時區(qū)的當(dāng)?shù)貢r間,服務(wù)端接收到客戶端發(fā)送的時間后,需要基于客戶端相應(yīng)時區(qū)轉(zhuǎn)換成UTC時間才能保存到數(shù)據(jù)庫。
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所有后端暴露的接口中的時間對象,全部以 UTC 時間表示。
同時,所有后端在存儲、計算、傳輸時間時,也統(tǒng)一使用 UTC 時間。由于 DB 存儲時間時,時區(qū)信息會被丟掉,因此應(yīng)保證丟掉的時區(qū),是大家明確約定清楚的無歧義的,即 UTC。這樣一來,數(shù)據(jù)庫中的所有時間字段也都沒有歧義。
時間在前端中的應(yīng)用比較簡單,通常的方案是:后端直接返回 ISO 標(biāo)準(zhǔn)本地時間,避免 UTC 在前端再次格式化和處理時區(qū),否則會把問題變得更加復(fù)雜(時區(qū)設(shè)置只發(fā)生在應(yīng)用服務(wù)器中)。
如果有需要處理跨時區(qū)的業(yè)務(wù)場景需,可以讓用戶選擇時區(qū),并在任何時候都將處理后的時區(qū)信息放到時間字符串中。
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前端的時間格式化比較簡單,可以使用 Day.js 和 Moment.js 等時間庫來完成。
正是因為前面講到的時區(qū)問題,Moment.js 為了處理此問題,使用了一個巨大的 JSON 文件記錄了不同年份之間、不同國家、不同經(jīng)緯度的時區(qū)信息,另外這些信息還會和語言信息綁定導(dǎo)致文件非常巨大。
在編程中還有一些額外的坑可能需要注意:
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夏令時(Daylight Saving Time:DST),也叫夏時制,又稱“日光節(jié)約時制”和“夏令時間”,是一種為節(jié)約能源而人為規(guī)定地方時間的制度,在這一制度實行期間所采用的統(tǒng)一時間稱為“夏令時間”。一般在天亮早的夏季人為將時間調(diào)快一小時,可以使人早起早睡,減少照明量,以充分利用光照資源,從而節(jié)約照明用電。
夏令時調(diào)整通常適用于:夏季日照時間相對較長,日出和日落時間發(fā)生較大變化的地方。關(guān)于夏令時的問題,人們褒貶不一。
有夏令時就會有冬令時,冬令時 通常是指當(dāng)?shù)厥褂玫臉?biāo)準(zhǔn)時間。在使用夏令時 - 日光節(jié)約時制(Daylight Saving Time) 的地區(qū),夏天時鐘撥快一小時,冬天再撥回標(biāo)準(zhǔn)時間。
那為什么我國沒有夏令時呢?
其實不使用夏令時也能實現(xiàn)節(jié)約能源、減少照明成本的目的,只不過把調(diào)整人們生活節(jié)奏的權(quán)利給到了具體場景。在學(xué)校,會使用夏季和冬季課表,在工作環(huán)境中,某些公司也會針對下冬夏調(diào)整上班時間。
六、閱讀更多及參考文獻(xiàn)
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