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時間 & 日期

toISOString​

Date.prototype.toISOString() - JavaScript | MDN

JavaScript Date UTC() Method​

JavaScript Date UTC() Method - GeeksforGeeks

[MySQL]Timestamp 跟 Datetime 的差別，由 Timezone 決定​

datetime vs timestamp

這次來聊聊Datetime（日期與時間）、Timestamp（時間戳）、TimeZone（時區）這三個東西之間的關係。 受限於人類定義的時間系統，當我們要與別人討論時間的時候，我們必須先聲明彼此所在的時區。 平時，由於我們都生活在同一個時區，自然不需要特別聲明，所以也很容易忽略這點。 但如果我們是和外地的朋友提到時間，由於兩國或兩個地區之間可能有時差，所以就會特別確認雙方說的是哪個時區。

Datetime（日期與時間）​

Datetime 包含日期與時間兩個部份，通常以  2022-10-04 18:00:00  這類  yyyy-MM-dd HH:mm:ss  的格式表示，閱讀上較為直覺，也可以照自己喜好替換顯示格式。

有些程式語言的標準庫可能會提供 Datetime 相關的資料類型，若沒有則可以用一般的 字串（string） 來表示 Datetime。

Timestamp（時間戳）​

Timestamp 是一個時間戳記，廣義上是指 從 UTC1970 年 1 月 1 日 0 時 0 分 0 秒起至現在的總秒數 ，狹義上可以是任意的、具有時間意義的標記。（本次主要談論前者）

由於讀秒至今仍在進行中，所以  Timestamp 每秒都在變化，通常以一串整數表示。

舉例來說：2022-10-04 18:00:00  的 Timestamp 是  1664877600000。（表示自 1970 年 1 月 1 日 0 時 0 分 0 秒起，已經過了 1664877600 秒。）

（雖然 Timestamp 看起來不好閱讀，但其實像 MySQL Workbench 這類資料庫管理工具，會自動把 Timestamp 的欄位轉成 Datetime 的格式來顯示，解決了不易閱讀的問題。）

Datetime 跟 Timestamp 互轉​

從上面的說明應該不難看出，Datetime 跟 Timestamp 都是用來表示時間，雖然表示的方式不同，但其結果是等價的，所以也可以相互轉換。

下面是一段 javascript 的示例。

var timestamp = new Date().getTime(); // 取得當前時間的Timestamp。
var timestamp = new Date("2022-10-04 18:00:00").getTime(); // 取得指定時間的Timestamp。

var datetime = new Date(timestamp).toLocaleString(); // 取得指定Timestamp的Datetime。

每個程式語言的寫法雖然不同，但概念是相同的。

順帶一提，在 javascript 裡，如果想自訂 Datetime 的顯示格式，就必須自己用  new Date().getFullYear()  這類函式，依序取得年、月、日、時、分、秒，然後再組成字串。

Datetime 跟 Timestamp 的差別​

還記得我們前面提到，Datetime 是字串，Timestamp 是 1970 年至今的總秒數嗎？

如果有一張紙條上寫著  2022-10-04 18:00:00，在台灣看到的人會認為是台灣時間，在日本看到的人會以為是日本時間，在美國看到的人會以為是美國時間......

換句話說，雖然大家看到的時間好像是一樣的，但意義卻完全不同。

例如我想跟日本朋友約 18:00 通話，請他教我日文，但是台灣時區的 18:00 是日本時區的 19:00，所以我們勢必會錯過。

如果換成 Timestamp 就不會有這個問題，因為對任何時區的人來說，1970 年至今經過的總秒數是相同的。如果我跟日本朋友約在  1664877600000  的時候通話，那我們就會順利在台灣時區 18:00、日本時區 19:00  時開始聊天。

實務上，我們可以想像一個情境。

如果和你（的 Server）互動的所有對象都跟你在同一個時區，那用 Datetime 或 Timestamp 基本上沒有差別。

但如果和你（的 Server）互動的對象都來自不同時區，或是你（的 Server）會搬遷到不同時區，那要用 Datetime 還是 Timestamp，就取決於你希望大家看到的是相同的字面值（例如 2022-10-04 18:00:00），或者是大家都用 Timestamp 轉換成自己時區的時間。

MySQL 的時間欄位與系統時區​

MySQL 的時間類型也有 datetime 跟 timestamp 兩種，要使用哪一種資料類型，可以參考上面的思路。

這邊要特別提的部份是，MySQL 的設定檔內是有標註時區的，預設值可能是你的系統時區。

我們可以透過執行  SELECT @@global.time_zone, @@session.time_zone;  語句來查看時區的設定值。

由於  datetime 是以保持字面值不變為主，所以當 MySQL 的時區改變時，datetime 顯示的日期與時間也不會改變，改變的會是 timestamp。

而如果欄位類型是 timestamp，由於  timestamp 記錄的是 1970 年至今的總秒數，無論你在哪個時區，看到的總秒數的值都是一樣的，所以當 MySQL 的時區改變時，timestamp 不會改變，只是在 MySQL 內將 timestamp 轉成 datetime 來顯示時，會因為你當前的系統時區不同而顯示不同結果。

總結​

下面用兩張圖來總結 Datetime 跟 Timestamp 的轉換問題。

無論是 MySQL 的欄位類型，亦或是 Client-Server 架構的系統，在這部份的概念是一樣的。

（欄位類型 datetime，在各時區看到的 timestamp。）

（欄位類型 timestamp，在各時區看到的 datetime。）

如果你指定的是 datetime，那麼各個時區的人看到的都會是相同的字面值（2022-10-04 18:00:00），而當他們想轉換成 timestamp 時，就會得到不同的時間戳記。

如果你指定的是 timestamp，那麼各個時區的人看到的都會是相同的時間戳記（1664877600000），而當他們想轉換成 datetime 來顯示時，就會得到自己時區的時間。

所以要用 datetime 還是 timestamp，取決於你希望大家看到的是相同的字面值，或是大家都用 Timestamp 轉換成自己時區（或指定時區）的時間來顯示。

補充​

由於 MySQL 的 timestamp 的長度只有 32-bit，所以理論上計算總秒數的極限只到 2038 年，超過就會溢位。

而 datetime 理論上可以表示到 9999-12-31 23:59:59。

雖然這是一個坑，不過就我個人的想法，在思考要用 timestamp 還是 datetime 的時候，可以先不把 2038 年的問題列入考慮。

因為這個問題有可能在未來被解決，無論是直接從根源解決，或是用某些手法避免問題發生。

如果你很確定你的系統會運作到 2038 年，並且又需要使用 timestamp，那也可以考慮使用 MySQL 以外的資料庫，或是未來再遷移資料庫。

有任何想法歡迎留言討論～

希望有幫助到你！

  • 參考官方說明或是參考  RFC 文件說明。
  • ISO 格式：YYYY-MM-DDTHH:mm:ss.msZ  或  YYYY-MM-DDTHH:mm:ss.ms時區
    • T  是劃分「日期」與「時間」的記號。
    • Z  表示  UTC+0  的意思。若看到 ISO 表示法中帶有 Z，表示這是 UTC+0 的時間。
    • 時區  就是採用的時區，例如台灣就是  YYYY-MM-DDTHH:mm:ss.ms+08:00。
// 以下採用 spacetime 套件
// 例如當前時間
now = spacetime("2021-01-06 14:47:40").goto("Asia/Taipei");

// 將「現在時間」顯示成 ISO 表示法，以下分別表示 UTC+0 的 ISO 時間，與台北的 ISO 時間
// 注意到兩者時間會差 8 小時
now.format("iso_utc"); // 2021-01-06T06:47:40.000Z
now.format("iso"); // 2021-01-06T14:47:40.000+08:00

原生  Date()  用法：

// 顯示當前時間
now = new Date("2021-01-06 14:47:40");

// 依照地區輸出時間結果(預設顯示系統語系、12小時制)
now.toLocaleString(); // '2022/1/6 下午2:47:40'
now.toLocaleString("en-US"); // '1/6/2022, 2:47:40 PM'
now.toLocaleString("en-US", { hour12: false }); // '1/6/2022, 14:47:40'

// 查看該時間轉成 UTC+0 的時間
now.toUTCString(); // 'Wed, 06 Jan 2021 06:47:40 GMT'

// 查看該時間的 ISO 表示法
now.toISOString(); // '2021-01-06T06:47:40.000Z'

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