GMT：格林威治时间

格林威治（也称：格林尼治）(Greenwich Mean Time，简称G.M.T.) 时间，也叫世界时（Universal Time），也叫世界标准时间。是指位于英国伦敦郊区的【皇家格林尼治天文台】的标准时间，是本初子午线上的地方时，是0时区的区时。

众所周知，中国统一用的北京时间是位于东八区（+8）与标准时间相差8小时。什么含义？举个例子：若GMT（英国伦敦的格林威治）现在是上午11点，那中国北京时间现在就是 11 + 8 = 19点（下午7点）。

将这个公式再抽象一下，可表示为：本地时间=GMT＋时区差

北京位于东八区，则时区差N=+8，美国纽约位于西五区，则时区差N=-5。这么算来，若北京时间是晚上23点的话，美国纽约时间就是当天上午10点（23 - 8 - 5 = 10）

凭什么格林威治作为标准时间？

时区（Time zone）是地球上的区域使用同一个时间定义。
以前，人们通过观察太阳的位置（时角）决定时间，这就使得不同经度的地方的时间有所不同（地方时）
为了克服时间上的混乱，1884年在华盛顿召开了一次国际经度会议（又称国际子午线会议），会议上制定了全球性的标准时。它规定英国格林威治天文台旧址为全球时间的中心点（零时区），并由它负责维护和计算
- 格林威治天文台观测所门口墙上有一个标志24小时的时钟，显示当下的时间
  - 从1924年开始，格林威治天文台每小时就会向全世界播报时间（截止到1979年）
  - 对全球而言，这里所设定的时间是世界时间参考点，全球都以格林威治的时间作为标准来设定时间，这就是我们耳熟能详的「格林威治标准时间 GMT」的由来
- 其实选择英国格林威治最主要原因是：当时大部分的船只都已经以格林威治子午线做为参考标准，毕竟曾经的英国可是日不落帝国，大航海时代末便开始称霸世界，拳头里面出政权。
- 格林威治天文台在计时领域的权威是非常大的，譬如离我们最近的一次“时间风波”：在即将跨世纪的时候，世界各国对21世纪到底应该从2000年开始还是从2001年开始争论不休，最终还是格林威治天文台出面平息了争论，开新闻发布会宣布21世纪始于2001年。
除了选定中心点作为时间时之外，它还规定将全球划分为24个时区（东、西各12个时区）：
- 地球绕自转轴自西向东的转动（太阳东起西落），所以东时区的人会比西时区的人早一些看到太阳，从而时间上会早一点。
- 因此，以通过格林威治的子午线作为划分地球东西两半球的经度零度，按照地球自转方向，每隔经度15°划分一个时区的方法，全球共分为24个时区：东1区至东12区，西1区至西12区，其中东西12区跨度都是7.5°也叫半时区。
- 每差一个时区，区时相差一个小时，相差多少个时区，就相差多少个小时，这是理论时区。
- 现实情况中为了避开国界线，有的时区的形状并不规则，而且比较大的国家以国家内部行政分界线为时区界线，被称为法定时区。

问：中国有哪几个时区？

中国大陆共横跨5个时区，但是选用东八区时间作为全国标准时间。

中国用统一时间在沟通上确实方便得多，减少了很多不必要的麻烦。但是也带来一些“小问题”，比如新疆的朋友（位于东5/6区）实际比东八区的北京时间晚了 2-3个小时，我们正常7点天黑准备吃完饭的时候，新疆那边还太阳当空照呢

问：美国有几个时区？

4个时区

UTC：世界协调时间

有一些表，上面标识了GMT，则代表此表具有两地时间功能，也就是同时可以显示原居地和另一个国度的时间。

但也有些两地时间表上看不到GMT字样，出现的反而是UTC这3个英文字母。这是怎么回事呢？

事实上，UTC指的是Coordinated Universal Time－世界协调时间（又称世界标准时间、世界统一时间），它是以原子时作为计量单位的时间，计算结果极其严谨和精密。它比GMT时间更来得精准，误差值必须保持在0.9秒以内，倘若大于0.9秒就会通过位于巴黎的国际地球自转事务中央局发布的闰秒来“解决”。
不过对于现行表款来说，GMT与UTC的功能与精确度是没有差别的。

原子时：物质的原子内部发射的电磁振荡频率为基准的时间计量系统。美国的物理实验市在2014年造出了人类历史上最精确的原子钟，50亿年误差1s，可谓相当靠谱了。中国的铯原子钟也能确保2000万年误差不超过1s。

大事记：1979年12月初内瓦举行的世界无线电行政大会通过决议，确定用“世界协调时间（UTC时间）”取代“格林威治时间（GMT时间）”，作为无线电通信领域内的国际标准时间。

UTC和GMT都称作世界标准时间，为毛有了GMT还搞出个UTC

GMT：老的时间计量标准，根据地球的自转和公转来计算时间的，自转一圈是一天，公转一圈是一年。但是呢，地球公转的轨道是椭圆形的，并且后来人们发现地球的自转时间也并不是恒定的，这么一来就会造成有一天时间长一些，有一天时间短一些的情况，误差较大给人感觉时间不那么“精准”了，因此迫切需要一个更加精准的方案来计时，UTC诞生了。
UTC：1967年人类制作出原子钟，从而“发明”了UTC时间正式投入使用。它是真正意义上的标准时间，以原子钟所定义的秒长为基础，UTC时间认为一个太阳日（一天）总是恒定的86400秒（24小时）。
UTC是协调时间，含义为：一切以我为基准，全部想我看齐。所以称它为世界标准时间是没毛病的，而把GMT称作格林威治当地时间更为合适（也叫旧的标准时间）。

由于在大多数情况下，UTC时间能与GMT时间互换。对此很多同学就丈二和尚摸不着头脑了，他俩这不就一样的吗？

其实非也。这里用通俗易懂的一句话来告知它俩的联系：

UTC是标准时间参照，像GMT（格林威治时间）、ET（美国东部时间）、PST（太平洋时间）、CST（北京时间）等等都是具体的时区时间。
GMT能和UTC直接转换，仅仅是因为碰巧GMT是0时区时间，数值上刚好和UTC是相等的（不需要精确到秒的情况下，二者可以视为相等），看起来一样，但是概念含义上请务必区分开来哈。

UTC与偏移量

在日常生活中，我们所使用的时间肯定是本地时间。在只有GMT的时候，本地时间是通过时区计算出来的，而现在UTC才是标准参考，因此采用UTC和偏移量（Offset）的方式来表示本地时间：

这个偏移量可表示为：UTC -或UTC +，后面接小时数,分钟数。如：UTC +9:30表示澳大利亚中央标准时间，UTC +8表示中国标准时间。偏移量常见的表示形式有：±[hh]:[mm]、±[hh][mm]、±[hh]这三种方式均可。

举个例子：现在UTC时间是10:30z（z表示偏移量=0），那么北京时间现在若是1630 +0800（下午4点半），对应的纽约时间就是0530 -0500（早上5点半）。

注意：在UTC的世界里并无时区的概念，而是偏移量（时间点跟上偏移量才是一个正规的UTC时间），它和时区并无直接关系

可以看到偏移量可以精确到分钟级别控制，非常精细化。全球只有24个时区（只能精确到小时），但偏移量有“无数个”。当然喽为了方便沟通，时间日期联盟组织把世界主要国家/城市的偏移量汇总起来且都给取了个Time zone name名称用于沟通，共好几百个。在可以这里看

CST时间

CST这个缩写比较尴尬的是它可以同时代表四个不同的时间：

Central Standard Time (USA) UT-6:00

Central Standard Time (Australia) UT+9:30

China Standard Time UT+8:00

Cuba Standard Time UT-4:00

可见，CST可以同时表示美国，澳大利亚，中国，古巴四个国家的标准时间。

CST到底啥意思就看如何翻译喽，所以需要根据上下文语境自行抉择

ISO

在时间日期上它全称是ISO 8601，是一种日期/时间表示方法的规范。规定了一种明确的、国际上都能理解的日历和时钟格式。

这一ISO标准有助于消除各种日-日惯例、文化和时区对全球业务产生的影响。它提供了一种显示日期和时间的方式，这种方式是明确定义的，对人和机器都是可以理解的。当日期用数字表示时，它们可以以不同的方式进行解释。例如，01/05/12可以表示2012年1月5日或2012年5月1日。在个人层面上，这种不确定性可能非常令人沮丧，在商业环境中，它可能非常昂贵。在日期不明确的情况下，组织会议和交付、书写合同和购买机票都是非常困难的。

ISO 8601通过制定一种国际公认的日期表示方式来解决这种不确定性：YYYY-MM-DD。例如 September 27, 2012就会被表示为2012-09-27。

很多开发语言内置了一些常用的ISO标准日期/时间格式，如Java中的： - ISO.DATE：yyyy-MM-dd, e.g. “2000-10-31” - ISO.TIME：HH:mm:ss.SSSXXX, e.g. “01:30:00.000-05:00” - ISO.DATE_TIME：yyyy-MM-dd’T’HH:mm:ss.SSSXXX, e.g. “2000-10-31T01:30:00.000-05:00”.

DST：夏令时/夏日节约时间

DST（Daylight Saving Time），夏令时又称夏季时间(Summer Time)

是指在夏天太阳升起的比较早时，将时钟拨快一小时，以提早日光的使用。它是为节约能源而人为规定地方时间的制度（鼓励人们早睡早起，不要浪费电，夏天日照时间长尽量多用自然资源）
每年的夏令时时间段还不一样（一般在3月的第2个周日开始），比如美国2020年夏令时时间是：2020年3月8日 - 2020年11月1日。具体做法是：在3.8号这天将时钟往前拨拨1个小时，11.1号这天还原回来。
中国在1986 - 1992年短暂搞过一段时间，但太麻烦就“废弃”了

大事记：目前全世界有近110个国家每年要实行夏令时。自2011年3月27日开始俄罗斯永久使用夏令时，把时间拨快一小时，不再调回。

冬令时

冬令时就是从夏令时调回来的时间，也就是时光倒退，2点变成1点的那个瞬间，这个1点就是冬令时的开始啦。其实冬令时才是英国“真正”的时间。夏令时的时间要往前调1个小时（+1），那么冬令时一到，时间是需要往后调1个小时（-1），这样一加一减，互相抵消，英国就又回到了零时区。

11月2号凌晨1:59的时候。下一分钟变成了凌晨1:00

时间戳

现实生活的世界里，时间是不断向前的，如果向前追溯时间的起点，可能是宇宙出生时，又或是是宇宙出现之前，但肯定是我们目前无法找到的，我们不知道现在距离时间原点的精确距离。所以我们要表示时间， 就需要人为定义一个原点。它就是：格林威治时间(GMT)1970年1月1日的午夜0点0分0秒。
时间戳一般指的UNIX时间，或类UNIX系统（比如Linux、MacOS等）使用的时间表示方式。定义为：从UTC时间的1970-1-1 0:0:0起到现在的总秒数（秒是毫秒、微妙、纳秒的总称）。它不考虑闰秒，又名 Unix epoch、Unix time、POSIX time。

为什么要有时间戳

在某一个具体的时刻，时间戳只有一个，例如1567819100。在该时刻，用户在中国、朝鲜、巴基斯坦、美国读取的值都是一样的，因为时间戳是相对于UTC时间的。
也就是说对于一家跨国公司来说，某个订单发生的时间，记录成时间戳的形式，然后在转换为不同的时刻

网络时间协议

为什么要引入

上面我们说到，时间戳是不考虑闰秒的。
但是不可忽略的一个case：由于闰秒的存在，那么当闰秒发生时，就极有可能出现同一个时间戳表示两个时刻的情况（类似时钟回拨），而且闰秒还没规律所以无法程序式的避免，怎么破？
这个时候就需要一种专门的对时协议来保证了，它就是：网络时间协议。

是什么

网络时间协议 Network Time Protocol（NTP）是用来使计算机时间同步化的一种协议，它可以使计算机对其服务器或时钟源（如石英钟，GPS等等)做同步化，它可以提供高精准度的时间校正（LAN上与标准间差小于1毫秒，WAN上几十毫秒），且可介由加密确认的方式来防止恶毒的协议攻击。
NTP的目的是在无序的Internet环境中提供精确和健壮的时间服务，各大操作系统（windows/Linux）对NTP都有实现。

时间点、时间段、时长

我们可以把时间想象成一个向前和向后都无限延申的实数轴，那么：

时间点是数轴上的一个点
时间段就是两个时间点之间确定的一个区间
时长（时间长度）就是一个有正负号的标量，它是两个时间点之差，不属于数轴

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