重学c#系列——datetime 和 datetimeoffset[二十一]

前言

简单介绍一下datetime和 datetimeoffset.

正文

了解一个国家的文化，就要了解一个国家的历史。

要了解datetimeoffset，那么很有必要了解一下datetime。

表示时间上的一刻，通常以日期和当天的时间表示。

继承

Object-> ValueType-> DateTime

那么可以看到DateTime 是值类型了。

实际上了解Datetime 有两个重要的参数，一个是:ticks 另一个是：kind。

ticks

Int64

一个日期和时间，以公历 0001 年 1 月 1 日 00:00:00.000 以来所经历的以 100 纳秒为间隔的间隔数来表示。

kind

DateTimeKind

枚举值之一，该值指示 ticks 是指定了本地时间、协调世界时 (UTC)，还是两者皆未指定。

这里有一个值得注意的是这个ticks 是以公历 0001 年 1 月 1 日 00:00:00.000 开始计算的，且单位是100纳秒。

比如说，我这个ticks 是200，那么就是20000纳秒了。

和秒的计算公式为:1 纳秒=0.000000001 秒。

DateTimeKind 指定是本地，还是utc，或者不指定。

初始化如下:

public DateTime(long ticks, DateTimeKind kind)
{
  if (ticks < 0L || ticks > 3155378975999999999L)
	throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof (ticks), SR.ArgumentOutOfRange_DateTimeBadTicks);
  if (kind < DateTimeKind.Unspecified || kind > DateTimeKind.Local)
	throw new ArgumentException(SR.Argument_InvalidDateTimeKind, nameof (kind));
  this._dateData = (ulong) (ticks | (long) kind << 62);
}

而其他年月日其实也就是转换为tickes。

public DateTime(int year, int month, int day)
{
  this._dateData = (ulong) DateTime.DateToTicks(year, month, day);
}

然后DateToTicks：

[MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
private static long DateToTicks(int year, int month, int day)
{
  if (year < 1 || year > 9999 || (month < 1 || month > 12) || day < 1)
	ThrowHelper.ThrowArgumentOutOfRange_BadYearMonthDay();
  int[] numArray = DateTime.IsLeapYear(year) ? DateTime.s_daysToMonth366 : DateTime.s_daysToMonth365;
  if (day > numArray[month] - numArray[month - 1])
	ThrowHelper.ThrowArgumentOutOfRange_BadYearMonthDay();
  int num = year - 1;
  return (long) (num * 365 + num / 4 - num / 100 + num / 400 + numArray[month - 1] + day - 1) * 864000000000L;
}

由上面可值，其他的转换都是通过_dateData 来转换。

那么datetime 有什么问题呢？ 其实可以想象一个问题，就是这个设计的时候呢。

有一个local 还有 一个 UTC，那么可能local就是UTC呢？完全可能，从这里开始概念就开始出现偏差了。

public static DateTime Now
{
	get
	{
		DateTime utc = UtcNow;
		long offset = TimeZoneInfo.GetDateTimeNowUtcOffsetFromUtc(utc, out bool isAmbiguousLocalDst).Ticks;
		long tick = utc.Ticks + offset;
		if (tick > DateTime.MaxTicks)
		{
			return new DateTime(DateTime.MaxTicks, DateTimeKind.Local);
		}
		if (tick < DateTime.MinTicks)
		{
			return new DateTime(DateTime.MinTicks, DateTimeKind.Local);
		}
		return new DateTime(tick, DateTimeKind.Local, isAmbiguousLocalDst);
	}
}

DateTime.Now,那么就是本地时间了，然后看下面这个东西。

static void Main(string[] args)
{
	DateTime d = DateTime.Now;

	DateTime d2 = d.ToUniversalTime();

	Console.WriteLine(d.Equals(d2));

	Console.Read();
}

返回为false，理论上他们应该是同一个时间。

那么这个equal 是干什么呢？

public bool Equals(DateTime value)
{
	return InternalTicks == value.InternalTicks;
}

查看一下:

internal long InternalTicks => (long)(_dateData & TicksMask);

这个时候只要_dateData 不相等，那么就不相等, 是的因为时区不同，这个自然不同。

// Returns the tick count for this DateTime. The returned value is

// the number of 100-nanosecond intervals that have elapsed since 1/1/0001

// 12:00am.

//

public long Ticks => InternalTicks;

static void Main(string[] args)
{
	DateTime d = DateTime.Now;

	DateTime d2 = d.ToUniversalTime();

	Console.WriteLine(d2.Ticks);
	Console.WriteLine(d.Ticks);
	Console.WriteLine(d.Equals(d2));

	Console.Read();
}

计算一下相差时间:

static void Main(string[] args)
{
	DateTime d = DateTime.Now;

	DateTime d2 = d.ToUniversalTime();

	Console.WriteLine((d.Ticks - d2.Ticks)/60/60/10000000);

	Console.WriteLine(d.Equals(d2));

	Console.Read();
}

那么把本地时间调成协调世界时会发生什么呢？

这时候就是true了,所以一套代码在不同时区的机器上有不同的效果了。

当然，对于datetime 我们就需要做兼容了，就是要判断其时区做处理,这里就不演示了，

DateTimeOffset是什么呢？ 和datetime 有什么关系呢。

首先来看时间相等情况:

static void Main(string[] args)
{
	DateTimeOffset d = DateTimeOffset.Now;

	DateTimeOffset d2 = d.ToUniversalTime();

	Console.WriteLine(d.Equals(d2));

	Console.Read();
}

它似乎解决了我们前面的问题，那么其实怎么做的呢？

DateTimeOffset 有两个重要的参数:

ticks
Int64
一个日期和时间，以 0001 年 1 月 1 日午夜 12:00:00 以来所经历的以 100 纳秒为间隔的间隔数来表示。
offset
TimeSpan
与协调世界时 (UTC) 之间的时间偏移量。

实例化:

// Constructs a DateTimeOffset from a tick count and offset
public DateTimeOffset(long ticks, TimeSpan offset)
{
	_offsetMinutes = ValidateOffset(offset);
	// Let the DateTime constructor do the range checks
	DateTime dateTime = new DateTime(ticks);
	_dateTime = ValidateDate(dateTime, offset);
}

这里可以看到DateTimeOffset 就没有了kind 这个概念年了,而是直接指名了这个offset概念，就是和utc到底相差多少时差。

而其相等，那么也是用UTc来计算的。

public bool Equals(DateTimeOffset other) =>
UtcDateTime.Equals(other.UtcDateTime);

这样，其实就解决了这个时区概念了。

结

至此datetime 和 datetimeoffset 概念和比较到此结束，那么遇到具体问题也可以根据其特征来分析了，该系列持续更新。