一、time 包简介

时间和日期是我们开发中经常会用到的，Go语言中的 time 包提供了 时间显示和测量 等所用的函数，本文介绍一下 time 包的基本用法。

二、原理

时间一般包含 时间值 和时区，可以从Go语言中 time 包的源码中看出：

type Time struct {
    // wall and ext encode the wall time seconds, wall time nanoseconds,
    // and optional monotonic clock reading in nanoseconds.
    //
    // From high to low bit position, wall encodes a 1-bit flag (hasMonotonic),
    // a 33-bit seconds field, and a 30-bit wall time nanoseconds field.
    // The nanoseconds field is in the range [0, 999999999].
    // If the hasMonotonic bit is 0, then the 33-bit field must be zero
    // and the full signed 64-bit wall seconds since Jan 1 year 1 is stored in ext.
    // If the hasMonotonic bit is 1, then the 33-bit field holds a 33-bit
    // unsigned wall seconds since Jan 1 year 1885, and ext holds a
    // signed 64-bit monotonic clock reading, nanoseconds since process start.
    wall uint64
    ext  int64
    // loc specifies the Location that should be used to
    // determine the minute, hour, month, day, and year
    // that correspond to this Time.
    // The nil location means UTC.
    // All UTC times are represented with loc==nil, never loc==&utcLoc.
    loc *Location
}

wall：表示距离公元 1 年 1 月 1 日 00:00:00UTC 的秒数；
ext：表示纳秒；
loc：代表时区，主要处理偏移量，不同的时区，对应的时间不一样。

如何正确表示时间呢？

公认最准确的计算应该是使用 “原子震荡周期” 所计算的物理时钟了（Atomic Clock, 也被称为原子钟），这也被定义为标准时间（International Atomic Time）。

而我们常常看见的 UTC（Universal Time Coordinated，世界协调时间）就是利用这种 Atomic Clock 为基准所定义出来的正确时间。UTC 标准时间是以 GMT（Greenwich Mean Time，格林尼治时间）这个时区为主，所以本地时间与 UTC 时间的时差就是本地时间与 GMT 时间的时差。

UTC + 时区差 ＝ 本地时间

国内一般使用的是北京时间，与 UTC 的时间关系如下：

UTC + 8 个小时 = 北京时间

在Go语言的 time 包里面有两个时区变量，如下：

time.UTC：UTC 时间
time.Local：本地时间

同时，Go语言还提供了 LoadLocation 方法和 FixedZone 方法来获取时区变量，如下：

FixedZone(name string, offset int) *Location

其中，name 为时区名称，offset 是与 UTC 之前的时差。

LoadLocation(name string) (*Location, error)

其中，name 为时区的名字。

三、时间的获取

1. 获取当前时间 – time.Now()

我们可以通过 time.Now() 函数来获取 当前的时间对象 ，然后通过事件对象来获取当前的时间信息。示例代码如下：

package main

import ( 
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	now := time.Now() //获取当前时间
	fmt.Printf("current time:%v\n", now)
	
	year := now.Year()     //年
	month := now.Month()   //月
	day := now.Day()       //日
	hour := now.Hour()     //小时
	minute := now.Minute() //分钟
	second := now.Second() //秒
	fmt.Printf("%d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d\n", year, month, day, hour, minute, second)
}

输出结果：

current time:2022-02-22 11:03:59.8710199 +0800 CST m=+0.004087501
2022-02-22 11:03:59

在时间对象上，可以通过调用 Year() 、Month()、Day()、Hour()、Minute()、Second() 等方法来获取具体的年、月、日、小时、分钟、秒等。

2. 获取时间戳 – Unix()、UnixNano()

时间戳是自 1970 年 1 月 1 日（08:00:00GMT）至当前时间的总毫秒数，它也被称为 Unix 时间戳（UnixTimestamp）。

基于时间对象获取时间戳的示例代码如下：

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	now := time.Now()            //获取当前时间
	timestamp1 := now.Unix()     //时间戳
	timestamp2 := now.UnixNano() //纳秒时间戳
	fmt.Printf("现在的时间戳：%v\n", timestamp1)
	fmt.Printf("现在的纳秒时间戳：%v\n", timestamp2)
}

输出结果：

现在的时间戳：1645499594
现在的纳秒时间戳：1645499594139315000

注意：
首先要通过 time.Now() 获取当前的时间对象，然后在时间对象上调用时间戳方法 Unix() 或 UnixNano() 来获取时间戳。

使用 time.Unix() 函数 可以 将时间戳转为时间格式（时间对象），示例代码如下：

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	now := time.Now()                  //获取当前时间
	timestamp := now.Unix()            //时间戳
	timeObj := time.Unix(timestamp, 0) //将时间戳转为时间格式
	fmt.Println(timeObj)
	
	year := timeObj.Year()     //年
	month := timeObj.Month()   //月
	day := timeObj.Day()       //日
	hour := timeObj.Hour()     //小时
	minute := timeObj.Minute() //分钟
	second := timeObj.Second() //秒
	fmt.Printf("%d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d\n", year, month, day, hour, minute, second)
}

输出结果：

2022-02-22 11:17:09 +0800 CST
2022-02-22 11:17:09

通过 time.Unix() 函数将将时间戳转为时间对象后，就又可以在时间对象上调用其他方法啦。

3. 获取当前是星期几 – Weekday()

time 包中的 Weekday 方法 能够返回某个时间点所对应是一周中的周几，示例代码如下：

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	t := time.Now()                     //获取时间对象
	fmt.Println(t.Weekday().String())   //在时间对象上调用Weekday()方法
}

输出结果：

Tuesday

四、时间操作函数

1. Add

我们在日常的开发过程中可能会遇到要求某个时间 + 时间间隔之类的需求，Go语言中的 Add 方法如下：

func (t Time) Add(d Duration) Time    //在时间对象Time上定义的方法Add，返回一个时间对象

Add 函数可以返回 时间点 t + 时间间隔 d 的值。
要获取时间点 t – d（d 为 Duration），可以使用 t.Add(-d)。

实例：求一个小时之后的时间

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	now := time.Now()
	fmt.Println(now)

	later := now.Add(time.Hour) // 当前时间加1小时后的时间
	fmt.Println(later)
}

输出结果：

2022-02-22 11:28:38.3280421 +0800 CST m=+0.004958801
2022-02-22 12:28:38.3280421 +0800 CST m=+3600.004958801

2. Sub

求两个时间之间的差值：

func (t Time) Sub(u Time) Duration   //在时间对象Time上定义的方法Sub，传入一个时间对象，返回两个时间对象间的时间间隔Duration

返回一个时间段 t - u 的值。如果结果超出了 Duration 可以表示的最大值或最小值，将返回最大值或最小值。

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	now := time.Now()
	fmt.Println(now)

	later := now.Add(time.Hour) // 当前时间加1小时后的时间
	fmt.Println(later)

	d := later.Sub(now)
	fmt.Println(d)
}

输出结果：

2022-02-22 11:34:28.383694 +0800 CST m=+0.004515101
2022-02-22 12:34:28.383694 +0800 CST m=+3600.004515101
1h0m0s

3. Equal

判断两个时间是否相同：

func (t Time) Equal(u Time) bool

Equal 函数会考虑时区的影响，因此不同时区标准的时间也可以正确比较，Equal 方法和用 t==u 不同，Equal 方法还会比较地点和时区信息。

4. Before

判断一个时间点是否在另一个时间点之前：

func (t Time) Before(u Time) bool

如果 t 代表的时间点在 u 之前，则返回真，否则返回假。

5. After

判断一个时间点是否在另一个时间点之后：

func (t Time) After(u Time) bool

如果 t 代表的时间点在 u 之后，则返回真，否则返回假。

五、定时器

1. NewTimer()

官方文档 :

NewTimer 实例化 Timer 结构体，在持续时间 d 之后发送当前时间至通道内。

time 包里的 NewTimer() 函数用于创建一个新的一次性计时器，该计时器将至少在持续时间 “d” 之后在其通道上传输实际时间。用法:

func NewTimer(d Duration) *Timer

这里，* Timer是指向计时器的指针。

返回值：它返回一个通道，通知计时器必须等待多长时间。

实例：

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	//timer定时器，是到固定时间后，执行一次，然后结束
	newtimer := time.NewTimer(5 * time.Second) 

	// Notifying the channel
	<-newtimer.C    //读取 Timer.C 得到 定时后的系统时间。并且完成一次  chan 的 读操作。如果感兴趣的话，可以打印一下这个值看看
	

	// Printed after 5 seconds
	fmt.Println("Timer is inactivated")
}

输出结果：

Timer is inactivated

打印字符串很简单，如果没有计时器，那么该程序一运行就应该立即打印出 Timer is inactivated；
然而，我们注意到，程序运行之后，至少经过五秒，才打印出 Timer is inactivated；
这是因为我们设定了一个五秒的计时器。程序在此阻塞了五秒之后才正常运行。

在运行代码5秒钟后，打印了上述输出，因为在该指定时间之后，该通道将被通知计时器已被禁用。

实际上，Timer 使用完后还可以再次启用它，方法是调用它的 Reset 方法。

2. NewTicker()

与 NewTimer() 创建的一次性计时器不同，NewTicker() 创建的计时器是周期性的，它每隔指定时间都会触发一次。

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	//ticker只要定义完成，从此刻开始计时，不需要任何其他的操作，每隔固定时间都会触发(周期性计时器)。
	t := time.NewTicker(time.Second * 2)  
	defer t.Stop()
	tag := 0
	for {
		tag++
		if tag == 10 {
			break
		}
		<-t.C    //每隔两秒都会接受一次NewTicker发来的时间
		fmt.Println("Ticker running...")
	}
}

输出结果：

Ticker running...
Ticker running...
Ticker running...
Ticker running...
Ticker running...
Ticker running...
Ticker running...
Ticker running...
Ticker running...

每隔两秒，都会弹出一个 Ticker running… ，我设置了tag，使程序执行九次之后结束。

源码：

type Ticker struct {
    C <-chan Time // The channel on which the ticks are delivered.
}

3. time.Tick()

time.Tick 是对 time.NewTicker 的封装。最好不要使用该方法，除非你准备将 chan 作为返回结果并在程序的整个生命周期中继续使用它。正如官方描述：

垃圾收集器无法恢复底层的 Ticker，出现 ” 泄漏 “. 请谨慎使用，如有疑问请改用 Ticker。

使用 time.Tick(时间间隔) 可以设置定时器，定时器的本质上是一个通道（channel），到时间就会将当前时间放入通道。time.Tick() 的功能和 NewTicker() 几乎一样：

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	ticker := time.Tick(time.Second) //定义一个1秒间隔的定时器，Tick是周期定时器
	tag := 0
	for i := range ticker {   //遍历定时器 ticker 
		tag++
		fmt.Println(i) //每秒都会执行的任务
		if tag == 10 {
			break
		}
	}
}

输出结果：

2022-02-22 11:40:04.0331504 +0800 CST m=+1.005876601
2022-02-22 11:40:05.0394583 +0800 CST m=+2.012184501
2022-02-22 11:40:06.0464968 +0800 CST m=+3.019223001
2022-02-22 11:40:07.0375901 +0800 CST m=+4.010316301
2022-02-22 11:40:08.0451185 +0800 CST m=+5.017844701
2022-02-22 11:40:09.0343462 +0800 CST m=+6.007072401
2022-02-22 11:40:10.0455835 +0800 CST m=+7.018309701
2022-02-22 11:40:11.0379969 +0800 CST m=+8.010723101
2022-02-22 11:40:12.0464238 +0800 CST m=+9.019150001
2022-02-22 11:40:13.0389829 +0800 CST m=+10.011709101

可见，定时器 ticker 相当于一个通道（channel），它每隔一秒，就产生一个时间对象。（这个通道每隔一秒就放进一个当时时间的时间对象）

4. Reset()

func (t *Timer) Reset(d Duration) bool

Reset 使 t 重新开始计时，（本方法返回后再）等待时间段 d 过去后到期。如果调用时 t 还在等待中会返回 true；如果 t 已经到期或者被停止了会返回 false。

例如，你已经开启了一个计时器在运行，然后你在它上调用 Reset 方法，那么从你调用 Reset 这一刻开始，计时器就重新开始计时，并且在 Reset 指定的时间段 d 之后到期。

当你 Reset 一个计时器时，计时器可能有两种情况：一是计时器还在运行，二是计时器已经到期。那么在第一种情况下，Reset 令计时器重新开始计时并返回 true；如果计时器已经到期，Reset 令计时器重新开始计时并返回 false。

所以，Reset的返回值不代表重启定时器成功或失败，而是在表达定时器在重设前的状态：

当Timer已经停止或者超时，返回false。
当定时器未超时时，返回true。

比如你的定时器设置的是3秒，中间sleep 1秒 < 3，这时候如果 reset 的话返回的就是 true(因为定时器还在等待)，如果你sleep 4秒 > 3,那么返回的就是 false。

实例：
reset 返回 true：

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	start := time.Now()
	fmt.Println("startTime:------", start)
	timer := time.AfterFunc(2*time.Second, func() {
		fmt.Println("after func callback, elaspe:", time.Now())
	})

	time.Sleep(1 * time.Second)
	// time.Sleep(3*time.Second)
	// Reset 在 Timer 还未触发时返回 true；触发了或 Stop 了，返回 false
	if timer.Reset(4 * time.Second) {
		fmt.Println("timer has not trigger!-----", time.Now())
	} else {
		fmt.Println("timer had expired or stop!----", time.Now())
	}

	// 保证上面的计时器时间到了能继续执行，不然会直接跳出这个函数，无法执行timer.after
	time.Sleep(10 * time.Second)
	fmt.Printf("end:-------", time.Now())
}

输出结果：

startTime:------ 2022-02-22 16:17:57.3695453 +0800 CST m=+0.004637201
timer has not trigger!----- 2022-02-22 16:17:58.3951618 +0800 CST m=+1.030253701
after func callback, elaspe: 2022-02-22 16:18:02.4001479 +0800 CST m=+5.035239801
end:-------%!(EXTRA time.Time=2022-02-22 16:18:08.4030159 +0800 CST m=+11.038107801)

reset 返回 false：

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	start := time.Now()
	fmt.Println("startTime:------", start)
	
	timer := time.AfterFunc(2*time.Second, func() {
		//fmt.Println("after func callback, elaspe:", time.Now().Sub(start))
		fmt.Println("after func callback, elaspe:", time.Now())
	})

	time.Sleep(3 * time.Second)
	if timer.Reset(4 * time.Second) {
		fmt.Println("timer has not trigger!-----", time.Now())
	} else {
		fmt.Println("timer had expired or stop!----", time.Now())
	}
	// 保证上面的计时器时间到了能继续执行，不然会直接跳出这个函数，无法执行timer.after
	time.Sleep(10 * time.Second)
	fmt.Printf("end:-------", time.Now())

}

输出结果：

startTime:------ 2022-02-22 16:15:02.1184045 +0800 CST m=+0.005092001
after func callback, elaspe: 2022-02-22 16:15:04.149014 +0800 CST m=+2.035701501
timer had expired or stop!---- 2022-02-22 16:15:05.1533177 +0800 CST m=+3.040005201
after func callback, elaspe: 2022-02-22 16:15:09.1587759 +0800 CST m=+7.045463401
end:-------%!(EXTRA time.Time=2022-02-22 16:15:15.1550596 +0800 CST m=+13.041747101)

Reset() 妙用：

前面介绍过，Timer 是一次性计时器，Ticker 是周期性计时器。
其实，我们可以用 Timer + Reset 实现周期性计时器。

5. 定时器总结

1. 一次性定时：

Timer：创建定时器，指定定时时长。定时到达后，系统会自动向定时器的成员 C 写入系统当前时间。 （对 chan 的写操作）

type Timer struct {
  C <-chan Time
  r runtimeTimer
}

常用操作：sleep()、NewTimer、After

读取 Timer.C 得到定时后的系统时间。并且完成一次 chan 的读操作。

time.After() 定时：    

    指定定时时长，定时到达后。 系统会自动向定时器的成员写入系统当前时间。

    返回可读 chan 。 读取，可获得系统写入时间。

总结： Sleep、NewTimer、After —— time包

定时器的 停止、重置：

    1） 创建定时器 myTimer := time.NewTimer(2 * time.Second)
    
    2)  停止： myTimer.Stop   —— 将定时器归零。    <-myTimer.C 会阻塞

    3） 重置：myTimer.Reset(time.Second)


2. 周期定时：

type Ticker struct {
    C <-chan Time 
    r runtimeTimer
}   
    
1） 创建周期定时器 myTicker := time.NewTicker(time.Second)

    定时时长到达后，系统会自动向 Ticker 的 C 中写入系统当前时间。 

    并且，每隔一个定时时长后，循环写入系统当前时间。 

2） 在子 go 程中循环读取 C。获取系统写入的时间。

六、时间格式化 – Format()

时间类型有一个自带的 Format 方法 进行格式化。

提示：如果想将时间格式化为 12 小时格式，需指定 PM。

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	now := time.Now()
	fmt.Println(now)

	//以下的代码实现将时间对象 now 按照指定的格式输出

	// 格式化的模板为Go的出生时间2006年1月2号15点04分 Mon Jan
	fmt.Println(now.Format("2006年1月2号15点04分 Mon Jan"))
	// 24小时制
	fmt.Println(now.Format("2006-01-02 15:04:05.000 Mon Jan"))
	// 12小时制
	fmt.Println(now.Format("2006-01-02 03:04:05.000 PM Mon Jan"))
	fmt.Println(now.Format("2006/01/02 15:04"))
	fmt.Println(now.Format("15:04 2006/01/02"))
	fmt.Println(now.Format("2006/01/02"))
}

输出结果：

2022-02-22 14:36:52.5137528 +0800 CST m=+0.004105901
2022年2月22号14点36分 Tue Feb
2022-02-22 14:36:52.513 Tue Feb
2022-02-22 02:36:52.513 PM Tue Feb
2022/02/22 14:36
14:36 2022/02/22
2022/02/22

通过在时间对象上使用 Format("字符串") 方法，可以将时间对象格式化为字符串指定的格式。

七、解析字符串格式的时间

Parse 函数可以解析一个格式化的时间字符串并返回它代表的时间。

func Parse(layout, value string) (Time, error)

其中，layout 的时间必须是”2006-01-02 15:04:05″这个时间，不管格式如何，时间点一定得是这个，如：“Jan 2, 2006 at 3:04pm (MST)”，”2006-Jan-02″等。如换一个时间解析出来的时间就不对了，要特别注意这一点。

与 Parse 函数类似的还有 ParseInLocation 函数。

func ParseInLocation(layout, value string, loc *Location) (Time, error)

ParseInLocation 与 Parse 函数类似，但有两个重要的不同之处：

第一，当缺少时区信息时，Parse 将时间解释为 UTC 时间，而 ParseInLocation 将返回值的 Location 设置为 loc；
第二，当时间字符串提供了时区偏移量信息时，Parse 会尝试去匹配本地时区，而 ParseInLocation 会去匹配 loc。

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	var layout string = "2006-01-02 15:04:05"
	var timeStr string = "2019-12-12 15:22:12"
	timeObj1, _ := time.Parse(layout, timeStr)
	fmt.Println(timeObj1)
	timeObj2, _ := time.ParseInLocation(layout, timeStr, time.Local)
	fmt.Println(timeObj2)
}

输出结果：

2019-12-12 15:22:12 +0000 UTC
2019-12-12 15:22:12 +0800 CST

参考链接

文章由极客之音整理，本文链接：https://www.bmabk.com/index.php/post/118997.html

【Go】time 包

文章目录

一、time 包简介

二、原理

三、时间的获取

1. 获取当前时间 – time.Now()

2. 获取时间戳 – Unix()、UnixNano()

3. 获取当前是星期几 – Weekday()

四、时间操作函数

1. Add

2. Sub

3. Equal

4. Before

5. After

五、定时器

1. NewTimer()

2. NewTicker()

3. time.Tick()

4. Reset()

5. 定时器总结

六、时间格式化 – Format()

七、解析字符串格式的时间

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【Go】time 包

文章目录

一、time 包简介

二、原理

三、时间的获取

1. 获取当前时间 – time.Now()

2. 获取时间戳 – Unix()、UnixNano()

3. 获取当前是星期几 – Weekday()

四、时间操作函数

1. Add

2. Sub

3. Equal

4. Before

5. After

五、定时器

1. NewTimer()

2. NewTicker()

3. time.Tick()

4. Reset()

5. 定时器总结

六、时间格式化 – Format()

七、解析字符串格式的时间

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