详解Golang时间处理的踩坑及解决

Golang
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2023-07-19
Golang精编49面试题汇总(选择题)
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  • 简介
  • 类型
  • 时区
  • 小心有坑
  • 时间解析的使用场景
  • 时间操作
  • 获取当前时间
  • 时区设置
  • 时间格式化(时间类型转字符串)
  • 时间类型转时间戳
  • 时间戳转时间类型
  • 时间字符串转时间类型
  • 时间计算
  • 获取时间类型具体内容
  • 时间加减
  • 时间间隔（耗时）
  • 时间取整(向上取整向下取整)
  • 拓展
  • json时间转换

简介

在各个语言之中都有时间类型的处理，因为这个地球是圆的（我仿佛在讲废话），有多个时区，每个时区的时间不一样，在程序中有必要存在一种方式，或者说一种类型存储时间，还可以通过一系列的方法转换成不同国家的时间。

上问提到了时间、时区，还有一个概念为两个时间之间的差值，比如小熊每次可以坚持1个小时（锻炼），1个小时这种时间形容词就是时间间隔。

这就是三种时间处理的类型。

类型

Time、Location、Duration 时间、时区、时间间隔。它们都在time包里面。

Time时间类型

程序中应使用 Time 类型值来保存和传递时间，一个结构体，精确到纳秒。里面的变量都是私有的用不到，先不去管他。

type Time struct {
    sec int //秒
    nsec int //纳秒
    loc *Location //时区
}
  • 一个Time类型值可以被多个go程同时使用。因为它是 time.Time 类型，而不是 指针*time.Time 类型。
  • 时间需要初始化：IsZero 方法提供了检验时间是否是显式初始化。
  • 时区类型作为Time结构体中的一个字段，标记这个时间当前是哪个时区。

Duration 时间间隔，两个时间之间的差值，以纳秒为单位，最长 290 年，作为常识即可。

type Duration int

时区

我们在使用time.Time类型一般都是Local时间，也就是本地时间，现在就是中国时间。

// 本地时间（如果是在中国，获取的是东八区时间）
	curLocalTime := time.Now()
	// UTC时间
	curUTCTime := time.Now().UTC()

time 包提供了 Location （也就是时区）的两个实例：Local 和 UTC。

  • Local 代表当前系统本地时区；UTC 代表通用协调时间，也就是零时区。
  • time 包默认（为显示提供时区）使用 Local 时区。
  • 平时使用的都是 Local 时间，数据库存储的时候要注意，一般 orm 框架会自动实现这个。

默认就是Local中国时间！

问题：时区这个怎么设置？传字符串进去吗？

curLocalTime := time.Now() //这是local
curUtcTime := curLocalTime.In(time.UTC) //这是UTC

时区特别容易出错，Time 我们使用都是本地时间，但是！坑来了！

小心有坑

timeStr := "-01-13 22:32:17"
    utcTimeObj, err := time.Parse("-01-02 15:04:05", timeStr)
    if err == nil {
        fmt.Println(utcTimeObj, utcTimeObj.Unix())
    }

你猜猜会输出什么？返回的竟然是UTC时间2022-01-13 22:32:17 +0000 UTC。这个经常有人出错。解析字符串时，都以协调时UTC时间为准。

还有另一个办法，比较稳。我们应该总是使用 time.ParseInLocation 来解析时间，并给第三个参数传递 time.Local。

localTimeObj, err := time.ParseInLocation("-01-02 15:04:05", timeStr, time.Local)
    if err == nil {
        fmt.Println(localTimeObj)
    }

它返回的是time 类型是吗？没错！这两个返回的都是time类型。

问：这个会用在哪个场景?

好问题，问到点子上了！

时间解析的使用场景

前后端传输json数据的时候，或者数据库存储读取的时候。前后端建议使用时间戳传输，不要使用时间字符串可以大大省心。数据库如果使用orm的框架，一般是会自动处理时间存储。

我们约定好用时间戳传递，总是有一些比较轴的同事一定要用字符串传输，你有没有这样的同事？如果非要使用字符串传输，在传递json的时候就需要反复的做解析相当的不友善。

但也不是不能做~~

大家了解过json解析和反解析有哪两个方法吗？有没有人重写过 UnmarshalJSON 和 MarshalJSON。我们来复习一下。

我写的书里面的提到在不同办法的接口，有可能json字段的类型会发生改变，一般做兼容性处理的时候会重写到。

看这个截图，字符串转换成结构体，反过来结构体转换成字符串，就是用MarshalJSON。

type Person struct {
    Id       int  `json:"id"`
    Name     string `json:"name"`
    Birthday Time   `json:"_"`
}

比如一个结构体，里面有一个时间类型，你的前端同事又不传时间戳，你就得手动转换成时间类型，或者时间戳，这个你自己决定。这里是 Birthday 举例，我的注解里面用的json是一个下划线，在解析的时候就不会写入。

问：这个不写入， 是 json库实现的，还是自己实现的？

json库。json库读取注解，匹配json中的字段名称，写入到结构体中。我的注解里写成了下划线，这只是一个占位符，习惯上这么写。你也可以写成-中杠线。

我先写了一个People的反解析函数，json.UnmarshalJSON会尝试调用。看截图

  • 先解析到匿名结构体变量中，birthday字段赋值给了s.Brithday，其他字段给了s.tmp
  • s.Birthday是一个字符串类型，再把这个类型转换成时间类型。
  • 把 localtime 放到 tmp 里面，tmp 就是之前的 people。

所以返回的就是tmp， 才是我们要的。

*p = People(s.tmp)

最后再创建一个People，把tmp传递过去。

【思考题】为什么这里还要创建一个，直接赋值s.tmp给*p可以不？（这里我给你们挖了一个坑）。

我定义的是新类型，并不是创建，实际上是一个强制类型转换。哈哈哈，我就是蔫坏。

关于时间处理的各种函数我也列在下面了，大家收藏看就行了。还是刚刚提到的各种完整代码。

时间操作

获取当前时间

import time

func getCurTime() {
	// 本地时间（如果是在中国，获取的是东八区时间）
	curLocalTime := time.Now()
	// UTC时间
	curUTCTime := time.Now().UTC()
	fmt.Println(curLocalTime, curUTCTime)
}

时区设置

不同国家（有时甚至是同一个国家内的不同地区）使用不同的时区。对于要输入和输出时间的程序来说，必须对系统所处的时区加以考虑。Go 语言使用 Location 来表示地区相关的时区，一个 Location 可能表示多个时区。展开讲解 time 包提供了 Location 的两个实例：Local 和 UTC

  • Local 代表当前系统本地时区；UTC 代表通用协调时间，也就是零时区。
  • time 包默认（为显示提供时区）使用 Local 时区。
  • 平时使用的都是Local 时间，数据库存储的时候要注意，一般orm 框架会自动实现这个。
func setTimeZone() {
	curLocalTime := time.Now()
	curUtcTime := curLocalTime.In(time.UTC)
	fmt.Println(curUtcTime)
}

通常，我们使用 time.Local 即可，偶尔可能会需要使用 UTC。在解析时间时，心中一定记得有时区这么回事。当你发现时间出现莫名的情况时，很可能是因为时区的问题，特别是当时间相差 8 小时时。

时间格式化(时间类型转字符串)

func timeTimeStr() {
	localTimeStr := time.Now().Format("-01-02 15:04:05")
	// UTC时间
	utcTimeStr := time.Now().UTC().Format("-01-02 15:04:05")
	fmt.Println(localTimeStr, utcTimeStr)
}

时间类型转时间戳

func getCurTimeStamp() {
	// 时间戳，精确到秒
	timestamp := time.Now().Unix()
	// 时间戳，精确到纳秒
	timestampNano := time.Now().UnixNano()
	fmt.Println(timestamp, timestampNano)
}

相关函数或方法：

  • time.Unix(sec, nsec int64) 通过 Unix 时间戳生成 time.Time 实例；
  • time.Time.Unix() 得到 Unix 时间戳；
  • time.Time.UnixNano() 得到 Unix 时间戳的纳秒表示；

时间戳转时间类型

func timestampTime() {
	timestamp := time.Now().Unix()
	localTimeObj := time.Unix(timestamp,)
	fmt.Println(localTimeObj)
}

时间字符串转时间类型

func timeStrTime() {
	timeStr := "-01-13 22:32:17"
	// 返回的是UTC时间-01-13 22:32:17 +0000 UTC
	utcTimeObj, err := time.Parse("-01-02 15:04:05", timeStr)
	if err == nil {
		fmt.Println(utcTimeObj, utcTimeObj.Unix())
	}

	// 返回的是当地时间-01-13 22:32:17 +0800 CST
	localTimeObj, err := time.ParseInLocation("-01-02 15:04:05", timeStr, time.Local)
	if err == nil {
		fmt.Println(localTimeObj)
	}
}

time.Parse 解析出来的时区却是 time.UTC（可以通过 Time.Location() 函数知道是哪个时区）。在中国，它们相差 8 小时。 所以，一般的，我们应该总是使用 time.ParseInLocation 来解析时间，并给第三个参数传递 time.Local。

时间计算

获取时间类型具体内容

t := time.Now()
fmt.Println("time.Now()：", t) //-10-24 22:10:53.328973 +0800 CST m=+0.006015101
year, month, day := t.Date()
fmt.Println("日期：", year, month, day) // October 24
fmt.Println("一年中的第几天：", t.YearDay()) //
fmt.Println("星期几：", t.Weekday()) // Saturday
fmt.Println("年：", t.Year()) //
fmt.Println("月：", t.Month()) // October
fmt.Println("日：", t.Day()) //
fmt.Println("时：", t.Hour()) //
fmt.Println("分：", t.Minute()) //
fmt.Println("秒：", t.Second()) //
fmt.Println("纳秒：", t.Nanosecond()) //
fmt.Println("秒时间戳：", t.Unix()) //
fmt.Println("纳秒时间戳：", t.UnixNano()) //
fmt.Println("毫秒时间戳：", t.UnixNano() /e6) // 1603548653328

时间加减

转换为Time类型比较容易做加减。

  • 时间点可以使用 Before、After 和 Equal 方法进行比较。
  • Sub 方法让两个时间点相减，生成一个 Duration 类型值（代表时间段）。
  • Add 方法给一个时间点加上一个时间段，生成一个新的 Time 类型时间点。
func addTime() {
	curTime := time.Now()
	// 加秒
	addSecondTime := curTime.Add(time.Second *)
	// 加分钟
	addMinuteTime := curTime.Add(time.Minute *)
	addMinuteTime := curTime.Add(time.Second * time.Duration(60*1))
	fmt.Println(addSecondTime, addMinuteTime, addMinuteTime)
}

时间类型中有提前定义固定的时间长度常量，比如一小时的长度就是time.Hour

t := time.Now()
addOneHour := t.Add(time.Hour)
addTwoHour := t.Add( * time.Hour)
fmt.Println("增加小时：", addOneHour)
fmt.Println("增加小时：", addTwoHour)

subTwoHour := t.Add(- * time.Hour)
fmt.Println("减去小时：", subTwoHour)

addDate := t.AddDate(, 0, 0)
fmt.Println("增加年：", addDate) // 2021-10-24 22:10:53.328973 +0800 CST

subDate := t.AddDate(-, 0, 0)
fmt.Println("减去年：", subDate) // 2019-10-24 22:10:53.328973 +0800 CST

before := t.Before(t.Add(time.Hour))
fmt.Println("before：", before)

after := t.After(t.Add(time.Hour))
fmt.Println("after：", after)

时间间隔（耗时）

t := time.Now()
time.Sleep(e9) // 休眠2秒
delta := time.Now().Sub(t)
fmt.Println("时间差：", delta) //.0534341s

时间取整(向上取整向下取整)

t, _ := time.ParseInLocation("-01-02 15:04:05", "2016-06-13 15:34:39", time.Local)
// 整点（向下取整）
fmt.Println(t.Truncate( * time.Hour))
// 整点（最接近）
fmt.Println(t.Round( * time.Hour))

// 整分（向下取整）
fmt.Println(t.Truncate( * time.Minute))
// 整分（最接近）
fmt.Println(t.Round( * time.Minute))

t, _ := time.ParseInLocation("2006-01-02 15:04:05", t.Format("2006-01-02 15:00:00"), time.Local)
fmt.Println(t)

拓展

json时间转换

前后端建议使用时间戳传输，不要使用时间字符串可以大大省心，如果非要使用字符串传输，在传递json的时候就需要反复的做解析相当的不友善，但也不是不能做。 方式一、省心方式，重定义时间类型

type Time time.Time

const (
    timeFormart = "-01-02 15:04:05"
)

func (t *Time) UnmarshalJSON(data []byte) (err error) {
    now, err := time.ParseInLocation(`"`+timeFormart+`"`, string(data), time.Local)
    *t = Time(now)
    return
}

func (t Time) MarshalJSON() ([]byte, error) {
    b := make([]byte,, len(timeFormart)+2)
    b = append(b, '"')
    b = time.Time(t).AppendFormat(b, timeFormart)
    b = append(b, '"')
    return b, nil
}

func (t Time) String() string {
    return time.Time(t).Format(timeFormart)
}
type Person struct {
    Id       int  `json:"id"`
    Name     string `json:"name"`
    Birthday Time   `json:"birthday"`
}

这种时间重定义了时间类型time.Time为Time类型，所以在结构体使用的时候要注意不要用错，结构体直接调用json的解析反解析方法就可以，传入字符串类型，解析为时间类型。

方式二、重写结构体方法

type Person struct {
    Id       int  `json:"id"`
    Name     string `json:"name"`
    Birthday Time   `json:"_"`
}
func (p *People) UnmarshalJSON(b []byte) error {
	// 定义临时类型 用来接受非`json:"_"`的字段
	type tmp People
	// 用中间变量接收json串，tmp以外的字段用来接受`json:"_"`属性字段
	var s = &struct {
		tmp
		// string 先接收字符串类型，一会再转换
		Birthday string `json:"birthday"`
	}{}
	// 解析
	err := json.Unmarshal(b, &s)
	if err != nil {
		return err
	}
    localTimeObj, err := time.ParseInLocation("-01-02 15:04:05", s.Birthday, time.Local)
	if err == nil {
		return err
	}
	s.tmp.Birthday = localTimeObj
	// tmp类型转换回People，并赋值
	*p = People(s.tmp)
	return nil
}
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