【Go语言学习系列16】标准库探索（三）：时间与日期

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本文是【Go语言学习系列】的第16篇，当前位于第二阶段（基础巩固篇）

🚀 第二阶段：基础巩固篇

13. 13-包管理深入理解
14. 14-标准库探索（一）：io与文件操作
15. 15-标准库探索（二）：字符串处理
16. 16-标准库探索（三）：时间与日期 👈 当前位置
17. 17-标准库探索（四）：JSON处理
18. 18-标准库探索（五）：HTTP客户端
19. 19-标准库探索（六）：HTTP服务器
20. 20-单元测试基础
21. 21-基准测试与性能剖析入门
22. 22-反射机制基础
23. 23-Go中的面向对象编程
24. 24-函数式编程在Go中的应用
25. 25-context包详解
26. 26-依赖注入与控制反转
27. 27-第二阶段项目实战：RESTful API服务

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📖 文章导读

在本文中，您将了解：

• Go语言time包的核心概念与设计理念
• 时间的表示、格式化与解析方法
• 日期计算、时区处理与时间比较
• 定时器和计时器的使用技巧
• 高效处理时间相关操作的最佳实践

几乎所有应用程序都需要处理时间：记录日志、计算时间差、实现定时任务、处理用户输入的日期等。本文将带您全面了解如何在Go中高效处理时间相关操作。

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标准库探索（三）：时间与日期

1. 时间的表示

在Go中，时间通过time.Time类型表示，这是一个包含日期和时间信息的结构体。

1.1 获取当前时间

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
   
   
    // 获取当前本地时间
    now := time.Now()
    fmt.Println("当前时间:", now)
    
    // 获取UTC时间（协调世界时）
    utcNow := time.Now().UTC()
    fmt.Println("UTC时间:", utcNow)
}

输出示例：

当前时间: 2023-05-20 15:30:45.123456789 +0800 CST
UTC时间: 2023-05-20 07:30:45.123456789 +0000 UTC

1.2 创建特定时间

// 使用time.Date创建特定时间
birthDay := time.Date(1990, time.May, 15, 12, 30, 0, 0, time.Local)
fmt.Println("生日:", birthDay)

// 参数依次为：年、月、日、时、分、秒、纳秒、时区
deadline := time.Date(2023, time.December, 31, 23, 59, 59, 0, time.UTC)
fmt.Println("截止日期:", deadline)

1.3 时间组成部分的获取

now := time.Now()

// 获取日期部分
year := now.Year()       // 年份，如2023
month := now.Month()     // 月份，如time.May
day := now.Day()         // 日，如20
weekday := now.Weekday() // 星期几，如time.Saturday

// 获取时间部分
hour := now.Hour()       // 小时，如15
minute := now.Minute()   // 分钟，如30
second := now.Second()   // 秒，如45
nano := now.Nanosecond() // 纳秒，如123456789

fmt.Printf("日期: %d年%d月%d日 %s\n", year, month, day, weekday)
fmt.Printf("时间: %02d:%02d:%02d.%09d\n", hour, minute, second, nano)

1.4 Unix时间戳

Unix时间戳表示从1970年1月1日UTC零点至今的秒数或纳秒数：

now := time.Now()

// 获取Unix时间戳（秒）
unixTime := now.Unix()
fmt.Println("Unix时间戳（秒）:", unixTime)

// 获取Unix时间戳（毫秒）
unixMilli := now.UnixMilli()
fmt.Println("Unix时间戳（毫秒）:", unixMilli)

// 获取Unix时间戳（纳秒）
unixNano := now.UnixNano()
fmt.Println("Unix时间戳（纳秒）:", unixNano)

// 从Unix时间戳创建time.Time
timestamp := int64(1621500000)
timeFromUnix := time.Unix(timestamp, 0)
fmt.Println("从时间戳创建时间:", timeFromUnix)

2. 时间的格式化与解析

Go语言的时间格式化与其他语言有很大不同。Go使用一个特定的参考时间（2006-01-02 15:04:05）作为格式化模板，而不是像许多语言使用的YYYY-MM-DD这样的格式字符串。

2.1 时间格式化

now := time.Now()

// 基本格式化
fmt.Println(now.Format("2006-01-02 15:04:05"))       // 2023-05-20 15:30:45
fmt.Println(now.Format("2006/01/02 15:04"))          // 2023/05/20 15:30
fmt.Println(now.Format("15:04:05"))                  // 15:30:45
fmt.Println(now.Format("2006年01月02日"))              // 2023年05月20日

// 包含星期和时区
fmt.Println(now.Format("2006-01-02 15:04:05 Monday MST")) // 2023-05-20 15:30:45 Saturday CST

// 使用预定义的常量
fmt.Println(now.Format(time.RFC3339))     // 2023-05-20T15:30:45+08:00
fmt.Println(now.Format(time.RFC822))      // 20 May 23 15:30 CST
fmt.Println(now.Format(time.Kitchen))     // 3:30PM

参考时间说明：

• 2006: 四位数年份
• 01: 两位数月份（01-12）
• 02: 两位数日期（01-31）
• 15: 两位数小时（24小时制，00-23）
• 04: 两位数分钟（00-59）
• 05: 两位数秒（00-59）
• Monday: 星期几的英文表示
• MST: 时区的缩写

这些数字并不是随机选择的，它们按照美国的日期表示方式排列：月/日/年 时:分:秒，即01/02/2006 15:04:05。这个日期是2006年1月2日下午3点4分5秒，记忆方法是01/02 03:04:05PM '06。

2.2 时间解析

// 基本时间解析
timeStr := "2023-05-20 15:30:45"
t, err := time.Parse("2006-01-02 15:04:05", timeStr)
if err != nil {
   
   
    fmt.Println("解析错误:", err)
} else {
   
   
    fmt.Println("解析结果:", t)
}

// 带时区的解析
timeWithZone := "2023-05-20T15:30:45+08:00"
t, err = time.Parse(time.RFC3339, timeWithZone)
if err != nil {
   
   
    fmt.Println("解析错误:", err)
} else {
   
   
    fmt.Println("解析结果:", t)
}

// 在当前位置的时区解析（默认解析为UTC）
localTime, err := time.ParseInLocation("2006-01-02 15:04:05", "2023-05-20 15:30:45", time.Local)
if err != nil {
   
   
    fmt.Println("解析错误:", err)
} else {
   
   
    fmt.Println("本地解析结果:", localTime)
}

需要注意的是，time.Parse默认将解析后的时间视为UTC时间。如果你想将字符串解析为本地时间，应该使用time.ParseInLocation。

2.3 常见格式化与解析错误

1. 错误的格式化占位符

// 错误：使用YYYY-MM-DD这样的格式
wrongFormat := now.Format("YYYY-MM-DD") // 这将输出"YYYY-MM-DD"而不是预期的年月日

// 正确：使用2006-01-02
correctFormat := now.Format("2006-01-02") // 输出如"2023-05-20"

2. 解析时未考虑时区

// 解析没有明确时区信息的时间字符串
t, _ := time.Parse("2006-01-02 15:04:05", "2023-05-20 15:30:45")
fmt.Println(t) // 默认为UTC时间

// 如果要解析为本地时间，应使用ParseInLocation
t, _ = time.ParseInLocation("2006-01-02 15:04:05", "2023-05-20 15:30:45", time.Local)
fmt.Println(t) // 使用本地时区

3. 时间操作和计算

3.1