傳統(tǒng)日期的局限

人類在對時間的測定上存在一個進化的過程，最早通過觀察天體的自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)來確定時間，比如地球自轉(zhuǎn)一周為一天，月球公轉(zhuǎn)一周為一月，地球公轉(zhuǎn)一周為一年。

我們先考慮天和年，他們之間就像數(shù)學一樣存在一個粗糙的進制方案——365.25天為1年。這種進制就像十進制數(shù)一樣可以有效壓縮日期的長度，比如我們可以記某某王朝存在了 300年，而不是 109575 天。

而說他粗糙是因為進制不是整數(shù)，這在使用上多有不便，沒人喜歡在大白天突然過年吧。因此制定歷法(公歷)的人做出妥協(xié)：允許計時出現(xiàn)不超過 1 天的偏差，以實現(xiàn)整數(shù)進制，即 365天進一年。當累計偏差達到一天時在 2 月最后一天之后再加一個閏日。我們通常管這樣的年叫做閏年。

此時，天是一個確定的時間單位，而年不是了，因為一年可能有 365 天也可能有 366 天。

作為公立的格里歷在閏日的規(guī)則上更精確一些，可參考 wiki: 格里曆

以格林尼治午夜為 0 點，以觀察太陽為手段計時的標準叫做 世界時(UT)。此時的秒定義為一天的 1 / 86400。

另一套計時標準

后來人們發(fā)現(xiàn)靠天文觀測來計時不是那么準，尤其地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的速度居然不是恒定的。于是在 1967 年人們重新定義了秒，把它從世界時一天的 1/86400 改為了

銫133原子基態(tài)的兩個超精細能級間躍遷對應輻射的9,192,631,770個周期的持續(xù)時間

銫原子鐘 對秒的重新定義帶來了一種新的計時標準——國際原子時(TAI)，同時也帶來了像 年 和 日 之間“粗糙進制”的問題：現(xiàn)在世界時的一天也不是標準的 86400 秒了。國際原子時從 1958年初開始計時，到 2016 年 11月已經(jīng)比世界時快了 37s。(地球轉(zhuǎn)的慢了)

UTC

現(xiàn)在電信業(yè)遇到了一個麻煩，本身他們需要使用原子鐘計時，但又不得不服從世界時，畢竟只要人類還生活在地球上，時間就都要向太陽對齊。人們決定再定義一個時間，叫做 UTC，比世界時的 UT 多了一個 Coordinated，其協(xié)調(diào)的就是原子時和世界時之間的差距。

協(xié)調(diào)的方案就像閏日一樣，人們選擇了閏秒。人們把 UTC 1972-01-01 00:00:00 向國際原子時的 00:00:10 做了一次對齊(原子時是不閏秒的)，然后以原子秒為基礎計時，同時監(jiān)測與世界時的差距，適時閏 1s 或 -1s。一般閏秒的時刻選擇在6月的最后一秒或12月的最后一秒。

因為原子秒的長度定義本身就參考了上百年觀測的平均太陽日時間，所以這個誤差其實相當?shù)?#xff0c;從1972年到現(xiàn)在總共才閏了 27 次，且全部是 +1s。即最近地球轉(zhuǎn)的比過去慢。(注意閏秒其實是隨機而不可預測的，最近幾十年轉(zhuǎn)的慢，也許過幾年就轉(zhuǎn)得快了，到時候就要 -1s)

對于 UTC 的時間是哪個時區(qū)的問題，因為它總是向世界時對齊，而世界時是格林尼治時間，所以 UTC 也就是向格林尼治時間對齊。

UNIX 時間

UNIX 時間是以 UTC 時間 1970-01-01T00:00:00 為原點到現(xiàn)在的秒數(shù)偏移量。但因為編程的問題，它不考慮閏秒。所以它只是在跳秒的時刻上與原子時同步，而累計的秒數(shù)其實是世界時的秒數(shù)。

對于程序來說，因為閏秒的不規(guī)律性，如果要計算當前到 1970-01-01T00:00:00 的原子秒數(shù)，就需要額外存儲每一次閏秒的記錄。又因為人們?nèi)粘Ｐ枨笾衅鋵嵅⒉魂P心閏秒，使用原子秒記錄反而會產(chǎn)生很多麻煩，所以就這么用了。

閏秒帶來的時刻問題，比如有的系統(tǒng)會產(chǎn)生 23:59:60 這樣的時刻，或者有的系統(tǒng)會走兩次 23:59:59，就需要用戶自己去處理了。而一般情形的編程下，可以認為 UNIX 時間與 UTC 時間是等價的。UTC 閏秒在計算機里也通常會被舍棄，不然的話每次計算時間還要依賴 ntp 服務器這是不現(xiàn)實的。即在 Python 里：

>>> (datetime.utcnow() - datetime.utcfromtimestamp(0)).total_seconds() == time.time()

>>> True

而在現(xiàn)實中上式不等。到現(xiàn)在為止，應該有 27s 的差距。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的java比较时间的先后utc时间,日期、时间与UTC的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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