一劳永逸，解决.NET发布云服务器的时区问题

国内大多数开发者使用的电脑，都是使用的北京时间，日常开发的过程中其实并没有什么不便；不过，等遇到了阿里云等云服务器，系统默认使用的时间大多为UTC时间，这个时候，时区和时间的问题，就是不容忽视的大问题。

概念

首先明确一点，对于一个时刻，不管你用UTC时间还是UTC+8的时间来表示，本质上是一个时刻，就是一样的。我们处理日期和时间的目标，也是为了保证这个时刻不会因为时区的不同出现对不上的情况。

DateTime与DateTimeOffset

.NET中表示时刻的数据类型有这两个（新出的Date和Time不作讨论），关于这两个数据类型，已经有同学写的很清楚了，阿里云很多服务器使用的时间为UTC时间，这个时候，如果使用DateTime，是很难说清楚时区（Kind只有UTC、Local还有未指定，不支持特定的某个时区），因此我们应当优先使用DateTimeOffset。

TimeZoneInfo

用于跨时区的情况下，时区的信息是很重要的，.NET中使用TimeZoneInfo这个类表示时区的信息。该类提供了一些静态方法，可以用于查找时区和创建时区等等。最早我是倾向于使用这些方法找到东八区的信息的，但是我发现诸如ConvertTimeBySystemTimeZoneId和FindSystemTimeZoneById的方法，都依赖于系统中的定义，不同的系统可能还不一样，自己定义是比较保险的，于是，我使用了CreateCustomTimeZone来新建一个时区。

Unix时间戳是比较于1970年的UTC标准时间，因此在处理的过程中，DateTime的时间表示应当将它转换为UTC时间，以下的代码，是使用TimeZoneInfo实现时间转换的，使用的是DateTime数据类型。如果改用DateTimeOffset，这个类型对转换为Unix时间戳更加友好。

internal static class DateTimeExtension
{
    private static readonly TimeZoneInfo gmt8 = TimeZoneInfo.CreateCustomTimeZone("GMT+8", TimeSpan.FromHours(8), "China Standard Time", "(UTC+8)China Standard Time");
    
    public static long ToUnixTime(this DateTime datetime)
    {
        DateTime dateTimeUtc = datetime;
        if (datetime.Kind != DateTimeKind.Utc)
        {
            dateTimeUtc = datetime.ToUniversalTime();
        }

        if (dateTimeUtc.ToUniversalTime() <= DateTime.UnixEpoch)
        {
            return 0;
        }

        return (long)(dateTimeUtc - DateTime.UnixEpoch).TotalMilliseconds;
    }

    public static DateTime ToDateTime(this long unixTimestamp)
    {
        DateTime time = DateTime.UnixEpoch.AddMilliseconds(unixTimestamp);
        return TimeZoneInfo.ConvertTimeFromUtc(time, gmt8);
    }

    public static DateTime ToDateTime(this long unixTimestamp, int timezone)
    {
        DateTime time = DateTime.UnixEpoch.AddMilliseconds(unixTimestamp);
        return time.AddHours(timezone);
    }
}

其实，只要时区是正确的，那么可以也可以使用网友提供的方法进行转换。

// Code from https://stackoverflow.com/questions/5615538/parse-a-date-string-into-a-certain-timezone-supporting-daylight-saving-time
public DateTimeOffset ParseDateExactForTimeZone(string dateTime, TimeZoneInfo timezone)
{
    var parsedDateLocal = DateTimeOffset.ParseExact(dateTime, "yyyy-MM-dd HH:mm:ss", CultureInfo.InvariantCulture);
    var tzOffset = timezone.GetUtcOffset(parsedDateLocal.DateTime);
    var parsedDateTimeZone = new DateTimeOffset(parsedDateLocal.DateTime, tzOffset);
    return parsedDateTimeZone;
}

实践指南

处理日期与时间的过程中，如果加入了TimeZoneInfo的情况下会使得程序变得非常麻烦，特别是各种TimeZone的Id和名称，不同系统也不统一的情况下，容易出现各种各样的问题。我想的就是避免用它，说说我的处理原则吧。

  1. 日期时间不使用DateTime类，全部使用DateTimeOffset类型
  2. 系统的内部处理，全部使用UTC标准时间进行数据表示
  3. 对于字符串的转换为DataTimeOffset的情况，显式指定时区的小时偏移量
  4. 直接使用时间的加减，避免使用时区的信息转换导致的代码复杂度增加
  5. 【可选】如果不用考虑2038年的情况下，可以考虑Unix时间戳简化时间表示

直接贴上我现在使用的代码段，思路就是在强制给字符串表示的时间，加上UTC标准时区信息，然后再修正时差。

public static class DateTimeExtension
{
    public static long? ParseUnixTimeMillisecondsWithTimeZone(string datetimeString, string format = "yyyyMMddHHmmss", int timezoneOffset = 8)
    {
    	//注意这里非常关键的参数DateTimeStyles.AssumeUniversal，就是设定数据都是UTC的，不管是不是，都强行指定为UTC，然后再按照时区的信息调整为正确的时间。
    	//给定的数据是东八区时间，但是加上这个参数，实际上的时间就会提前了8个小时，因此需要在后面的数据中直接减去8个小时，如果是其他地区的时间，那么也是一样操作。
        if (!DateTimeOffset.TryParseExact(datetimeString, format, CultureInfo.InvariantCulture, DateTimeStyles.AssumeUniversal, out DateTimeOffset time)) return null;
        DateTimeOffset dateTimeUtcOffset = time.AddHours(-timezoneOffset);
        return dateTimeUtcOffset.ToUnixTimeMilliseconds();
    }

    public static DateTimeOffset ToDateTime(this long unixTimestamp) => DateTimeOffset.FromUnixTimeMilliseconds(unixTimestamp);
}

对于ASP.NET CORE，JSON.NET会自动处理符合ISO8601规范的日期格式，只要指定数据类型为DateTimeOffset，就能够准确转换了。

参考

posted @ 2022-01-27 17:34  波多尔斯基  阅读(1318)  评论(3)  编辑  收藏  举报