Ruby日期時間的比較,日期轉(zhuǎn)換等時間日期處理方法大全
發(fā)布日期：2022-07-15 19:42 | 文章來源：源碼之家
Ruby中Date、Time、 DateTime這3個類提供 了和日期時間相關(guān)的操作。
Date只能處理日期
Time能處理日期和時間
DateTime也能處理日期和時間
其中，DateTime是Date的一個子類，是對時間部分?jǐn)?shù)據(jù)的補(bǔ)充。要使用Date和DateTime類,只需導(dǎo)入date庫就可以，要使用Time類,導(dǎo)入time庫就行。
require 'date'# 提供Date和DateTime類 require 'time'# 提供Time類(可直接使用，但導(dǎo)入后有更多方法)
一般來說，操作日期時間的常用操作包括：
- 創(chuàng)建(構(gòu)建)日期、時間對象
- 在字符串和日期時間對象之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換
- 日期時間的比較
- 日期時間的運(yùn)算
- 操作時區(qū)
- 等等…
而這3個類中，都各自提供了一些方法，很多方法是重疊的。據(jù)我個人測試，DateTime這個標(biāo)準(zhǔn)庫效率是最高的。
下面，針對各種常見功能將這3個類結(jié)合在一起去介紹。
Ruby構(gòu)建日期時間對象
這3個類都能直接構(gòu)造日期、時間對象。其中Date只能構(gòu)造日期不能構(gòu)造時間對象。
Date構(gòu)造日期對象
Date構(gòu)造日期對象。如果提供了時間部分，則忽略時間部分。因為不涉及時間部分，所以不能也沒必要指定時區(qū)。
Ruby
# 1.構(gòu)造當(dāng)前日期對象：Date.today
>> Date.today
=> #<Date: 2019-08-05 ((2458701j,0s,0n),+0s,2299161j)>
>> puts Date.today
2019-08-05
# 2.構(gòu)造指定日期：Date.new
## 可以構(gòu)造超出2038年的日期
## 如果沒有給定月、日，則默認(rèn)為1
## 如果沒有提供任何參數(shù)，默認(rèn)是-4712年1月1日，這沒什么意義
## 如果給定時間部分，則報錯
>> Date.new(2018,3,20)
=> #<Date: 2018-03-20 ((2458198j,0s,0n),+0s,2299161j)>
>> Date.new(2078,3,20)
=> #<Date: 2078-03-20 ((2480113j,0s,0n),+0s,2299161j)>
>> Date.new(1900)
=> #<Date: 1900-01-01 ((2415021j,0s,0n),+0s,2299161j)>
>> Date.new
=> #<Date: -4712-01-01 ((0j,0s,0n),+0s,2299161j)>
# 3.構(gòu)造指定日期：Date.parse
## 根據(jù)字符串解析成日期格式
## 如果給定時間部分，則忽略
## 對于年份，可以給定1、2位數(shù)的和4位數(shù)的
## 對于1、2位數(shù)，如果數(shù)值是大于等于69的，則默認(rèn)加上1900
## 對于0和68之間的數(shù)值，則默認(rèn)加上2000
>> Date.parse('2007/09/12')
=> #<Date: 2007-09-12 ((2454356j,0s,0n),+0s,2299161j)>
>> Date.parse('2007/9/12')
=> #<Date: 2007-09-12 ((2454356j,0s,0n),+0s,2299161j)>
>> Date.parse('2007-9-12')
=> #<Date: 2007-09-12 ((2454356j,0s,0n),+0s,2299161j)>
>> Date.parse('2007-9-12 12:30:59')
=> #<Date: 2007-09-12 ((2454356j,0s,0n),+0s,2299161j)>
>> Date.parse('08-9-12')
=> #<Date: 2008-09-12 ((2454722j,0s,0n),+0s,2299161j)>
>> Date.parse('68-9-12')
=> #<Date: 2068-09-12 ((2476637j,0s,0n),+0s,2299161j)>
>> Date.parse('69-9-12')
=> #<Date: 1969-09-12 ((2440477j,0s,0n),+0s,2299161j)>
# 4.使用strptime方法根據(jù)給定格式的字符串轉(zhuǎn)換成日期時間對象
## 關(guān)于支持的格式，參見后文
>> Date.strptime('2001-02-03', '%Y-%m-%d')
=> #<Date: 2001-02-03 ((2451944j,0s,0n),+0s,2299161j)>
>> Date.strptime('02-03-2001', '%m-%d-%Y')
=> #<Date: 2001-02-03 ((2451944j,0s,0n),+0s,2299161j)>Time構(gòu)造日期時間對象
常見的方法是：new(別名now)、at、local(別名mktime)、parse。
注：Time類沒有strptime方法將給定格式的字符串轉(zhuǎn)換成日期時間對象。
# 1.new()或now()構(gòu)建當(dāng)前日期時間對象
## new也可以根據(jù)給定參數(shù)構(gòu)建日期時間對象，無參時等價于now
## 可以指定時區(qū)
>> Time.now
=> 2019-08-05 14:12:30 +0800
>> Time.new
=> 2019-08-05 14:12:31 +0800
>> Time.new(2007,11,6,17,10,0, "+08:00") # 指定時區(qū)
=> 2007-11-06 17:10:00 +0800
# 2.at()將epoch轉(zhuǎn)換成日期時間對象
## 支持時區(qū)，支持小數(shù)秒、毫秒、微秒、納秒
>> Time.at(1553488199)
=> 2019-03-25 12:29:59 +0800
>> Time.at(1553488199, in: '+08:00') # 指定時區(qū)
=> 2019-03-25 12:29:59 +0800
>> Time.at(1553488199.3).usec # 小數(shù)秒0.3秒，即3毫秒
=> 299999
>> Time.at(1553488199,123.345,:millisecond).usec # 毫秒?yún)?shù)
=> 123344
>> Time.at(1553488199,123.345).nsec# 微秒?yún)?shù)
=> 123344
>> Time.at(1553488199,123.345,:usec).nsec# 微秒?yún)?shù)
=> 123344
>> Time.at(1553488199,123,:nsec).nsec # 納秒?yún)?shù)
=> 123
# 3.mktime或local根據(jù)參數(shù)構(gòu)建本地時區(qū)的日期時間對象
## 要構(gòu)建UTC時區(qū)時間，使用gm()或別名方法utc()
## mktime/local和gm/utc之間，除時區(qū)不同外，其它等價
>> Time.mktime(2009,10,23,14,3,6)
=> 2009-10-23 14:03:06 +0800
>> Time.mktime(2009,10,23)
=> 2009-10-23 00:00:00 +0800
>> Time.mktime(2009,10)
=> 2009-10-01 00:00:00 +0800
# 4.parse根據(jù)字符串轉(zhuǎn)換成日期時間對象，同樣可以指定時區(qū)
>> Time.parse("2009/12/25 12:29:59")
=> 2009-12-25 12:29:59 +0800
>> Time.parse("2009/12/25")
=> 2009-12-25 00:00:00 +0800
>> Time.parse("2009/12")
=> 2009-12-01 00:00:00 +0800
>> Time.parse("2009/12/25 12:29:59 +00:00") # 指定時區(qū)
=> 2009-12-25 12:29:59 +0000
>> Time.parse('2009-07-12 16:32:40.00123').nsec # 指定小數(shù)秒
=> 1230000由于上面介紹的幾種Time類方法構(gòu)建出來的日期時間對象的時區(qū)默認(rèn)是+08:00(東八區(qū)，中國所在時區(qū)即東八)，所以指定時區(qū)與否可隨意。
但下面DateTime類的幾種方法構(gòu)造日期時間對象的時區(qū)默認(rèn)是+00:00，所以通常要指定時區(qū)。
DateTime構(gòu)造日期時間對象
DateTime是Date的子集，且由于某些方法被重寫，所以某些方法參數(shù)有一點點不同。最常使用的構(gòu)造器是new、now、parse和strptime。
另外，DateTime對象是包含納秒的。
# 1.new()方法構(gòu)造DateTime對象
## 可以指定時區(qū)、指定小數(shù)秒
>> DateTime.new(2009,1,2,3,4,5)
=> #<DateTime: 2009-01-02T03:04:05+00:00 ((2454834j,11045s,0n),+0s,2299161j)>
>> DateTime.new(2009,1,2,3,4,5,'+7') # 指定時區(qū)
=> #<DateTime: 2009-01-02T03:04:05+07:00 ((2454833j,72245s,0n),+25200s,2299161j)>
>> DateTime.new(2009,1,2,3,4,5,'+08:00')
=> #<DateTime: 2009-01-02T03:04:05+08:00 ((2454833j,68645s,0n),+28800s,2299161j)>
>> DateTime.new(2009,1,2,3,4,5.3,'+08:00') # 指定小數(shù)秒，即毫秒
=> #<DateTime: 2009-01-02T03:04:05+08:00 ((2454833j,68645s,300000000n),+28800s,2299161j)>
>> DateTime.new(2009,1,2,3,4,5.3,'+08:00').sec_fraction
=> (3/10)
# 2.now()獲取當(dāng)前時間：
>> DateTime.now
=> #<DateTime: 2019-08-05T15:00:42+08:00 ((2458701j,25242s,407854800n),+28800s,2299161j)>
# 3.parse解析字符串為日期時間對象
>> DateTime.parse('2009-12-20 12:03:30')
=> #<DateTime: 2009-12-20T12:03:30+00:00 ((2455186j,43410s,0n),+0s,2299161j)>
>> DateTime.parse('2009-12-20 12:03:30 +8')
=> #<DateTime: 2009-12-20T12:03:30+08:00 ((2455186j,14610s,0n),+28800s,2299161j)>
# 4.strptime解析給定格式的字符串為日期時間對象
## 關(guān)于支持的格式，參見后文
>> DateTime.strptime('2009-12-20 12:03:30 +8','%Y-%m-%d %H:%M:%S %z')
=> #<DateTime: 2009-12-20T12:03:30+08:00 ((2455186j,14610s,0n),+28800s,2299161j)>期、時間有效性檢測
構(gòu)建日期時間對象時，有些日期、時間是無效的，但因為取值范圍的不同、特殊日期特殊時間點的取值不同，導(dǎo)致處理比較麻煩。
比如，每月可能有29、30、31天，但11月31號是無效的。再比如，秒數(shù)的范圍是在0-60，但第61秒僅作為閏秒時才是有效值，所以幾乎所有時間的第61秒都是錯誤的秒數(shù)。
Time可以檢測范圍外的無效時間，但是不能檢測范圍內(nèi)的無效時間。比如Time知道11月32號是錯誤的，但它不知道11月31號是錯誤的，實際上Time會將有效范圍內(nèi)超出的部分進(jìn)位，比如11月31號進(jìn)位到12月1號。
# 有效日期 >> Time.new(2007,11,30,17,10,30) => 2007-11-30 17:10:30 +0800 # 范圍內(nèi)的無效日期，進(jìn)位到12月1號 >> Time.new(2007,11,31,17,10,30) => 2007-12-01 17:10:30 +0800 # 有效秒 >> Time.new(2007,11,31,17,10,59) => 2007-12-01 17:10:59 +0800 # 第61秒進(jìn)位到下一分鐘 >> Time.new(2007,11,31,17,10,60) => 2007-12-01 17:11:00 +0800 # 錯誤的秒，報錯 >> Time.new(2007,11,31,17,10,61) ArgumentError: sec out of range from (pry):25:in `initialize' # 錯誤的日期，報錯 >> Time.new(2007,11,32,17,10,59) ArgumentError: argument out of range from (pry):26:in `initialize'
Time會進(jìn)位的特性有時候是有益的，但不利于檢測。好在，Date、DateTime可以很好的檢測無效的日期、時間，只要是無效的日期時間，它們都會報錯，其中Date只能檢測無效日期，DateTime可檢測無效日期，也能檢測無效時間。
# Date檢測無效日期 >> Date.new(2007,11,30) => #<Date: 2007-11-30 ((2454435j,0s,0n),+0s,2299161j)> >> Date.new(2007,11,31) ArgumentError: invalid date from (pry):28:in `initialize' # DateTime檢測無效日期、時間 >> DateTime.new(2007,11,31,11,12,13) ArgumentError: invalid date from (pry):31:in `new' >> DateTime.new(2007,11,30,11,12,60) ArgumentError: invalid date from (pry):32:in `new'
既然它們會報錯，那么只要加上異常捕獲的代碼即可完成日期時間的有效性檢測。比如在Time類中使用DateTime類來檢測有效的日期和時間：
class Time def self.valid?(y,m=1,d=1,H=0,M=0,S=0,us=0) require 'date' begin dt = DateTime(y,m,d,H,M,S,us) rescue returin nil end dt end end
ate、Time、DateTime對象之間的類型轉(zhuǎn)換
這三個類的淵源：
- Time類是對底層C庫的時間函數(shù)的封裝，它們通?；赨NIX epoch，因此不能表示1970年以前的時間
- Date類是對Time類的補(bǔ)充，用于處理1970年之前的時間，但是它只能處理日期不能處理時間
- DateTime繼承自Date，可以處理任意時間點的日期時間，但有些Time的功能DateTime沒有
所有有些時候有必要對它們進(jìn)行類型的轉(zhuǎn)換。
這3個類都提供了下面3個方法，在各自之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換：
to_date to_time to_datetime
例如：
# Date對象轉(zhuǎn)換 >> Date.today.to_date => #<Date: 2019-08-05 ((2458701j,0s,0n),+0s,2299161j)> >> Date.today.to_time => 2019-08-05 00:00:00 +0800 >> Date.today.to_datetime => #<DateTime: 2019-08-05T00:00:00+00:00 ((2458701j,0s,0n),+0s,2299161j)> # Time對象轉(zhuǎn)換 >> Time.now.to_date >> Time.now.to_time >> Time.now.to_datetime # DateTime對象轉(zhuǎn)換 >> DateTime.now.to_date >> DateTime.now.to_time >> DateTime.now.to_datetime
需要注意，Date類對象由于不包含時間部分，它也沒有時區(qū)。所以：
- Time/DateTime轉(zhuǎn)成Date后會丟失時間和時區(qū)部分的數(shù)據(jù)
- Date對象to_time轉(zhuǎn)成Time對象，設(shè)置的時區(qū)是其默認(rèn)時區(qū)『+08:00』，而to_datetime轉(zhuǎn)成DateTime對象，設(shè)置的時區(qū)是其默認(rèn)時區(qū)『+00:00』。但是Time和DateTime之間的轉(zhuǎn)換不會變換時區(qū)
d = Date.new(2019,5,23) d.to_time #=> 2019-05-23 00:00:00 +0800 d.to_datetime.to_s #=> "2019-05-23T00:00:00+00:00"
日期時間和字符串、數(shù)值之間的轉(zhuǎn)換
這是常用的需求。
- 日期時間到字符串：
- to_s轉(zhuǎn)成特定的字符串格式
- strftime轉(zhuǎn)成自定義的字符串格式，參見下文
- 日期時間到數(shù)值：只有包含時間部分(即Date不在討論范圍)才能轉(zhuǎn)成數(shù)值
- 通常轉(zhuǎn)成的是epoch時間，支持整數(shù)、浮點數(shù)、分?jǐn)?shù)
- 字符串轉(zhuǎn)成日期時間：前文構(gòu)造日期時間對象部分已介紹
- 數(shù)值轉(zhuǎn)日期時間：前文構(gòu)造日期時間對象部分已介紹
日期時間對象還支持轉(zhuǎn)換成數(shù)組。
先看Time類型對象，它支持to_s、to_f、to_i、to_r(轉(zhuǎn)分?jǐn)?shù))、to_a(轉(zhuǎn)數(shù)組)。
# 轉(zhuǎn)字符串
>> Time.now.to_s
=> "2019-08-05 15:29:49 +0800"
# 轉(zhuǎn)數(shù)值，即整數(shù)epoch，和Time.at是相反的功能
>> Time.now.to_i
=> 1564990192
# 轉(zhuǎn)浮點數(shù)，即小數(shù)epoch
## 默認(rèn)保留6位小數(shù)，即微秒級別
## 可以格式化保留成納秒級別的字符串
## 但無法轉(zhuǎn)成納秒級別的浮點數(shù)，因為超出了float精度范圍
## 可以使用BigDecimal保存成科學(xué)記數(shù)法的浮點數(shù)
>> Time.now.to_f
=> 1564990197.671165 # 微秒
>> "%.9f" % Time.now.to_f
=> "1564990502.569714785" # 納秒字符串
>> ("%.9f" % Time.now.to_f).to_f
=> 1564991500.1034229 # 超出，被剪掉
## 使用BigDecimal保存十進(jìn)制科學(xué)記數(shù)法浮點數(shù)
>> require 'bigdecimal'
>> BigDecimal("%.9f" % Time.now.to_f) # 納秒浮點數(shù)
=> 0.1564991123879058599e10
# 轉(zhuǎn)分?jǐn)?shù)
>> Time.now.to_r
=> (3912475500217301/2500000)
# 轉(zhuǎn)數(shù)組
## 10個數(shù)組元素
## [sec,min,hour,day,month,year,wday,yday,isdst,zone]
## [秒/分/時/日/月/年/周中天/年中天/是否夏令時/時區(qū)]
>> Time.now.to_a
=> [4, 30, 15, 5, 8, 2019, 1, 217, false, "DST"]注意，Time所查看的時區(qū)以DST、CST、UTC、GMT這樣的方式顯示，而DateTime查看的時區(qū)則是以類似于『+08:00』這種方式顯示。
再看Date和DateTime轉(zhuǎn)這些類型。其實Date/DateTime支持的轉(zhuǎn)換方法很少，它們只支持to_s，其它方法都不支持。所以，要想轉(zhuǎn)成整數(shù)，可以先to_time，再to_i。
>> Date.today.to_s => "2019-08-05" >> Date.today.to_time => 2019-08-05 00:00:00 +0800 >> Date.today.to_time.to_i => 1564934400 >> DateTime.now.to_s => "2019-08-05T15:55:05+08:00" >> DateTime.now.to_time.to_f => 1564991712.1981702
strftime方法
strptime是將給定格式的字符串轉(zhuǎn)成(解析成)日期時間對象，而strftime則是將日期時間轉(zhuǎn)成給定格式的字符串。
Date、Time和DateTime這3個類都具有strftime。
>> d = Date.today
>> d.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
=> "2019-08-05 00:00:00"
>> dt = DateTime.now
>> dt.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
=> "2019-08-05 16:00:03"
>> t = Time.now
>> t.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
=> "2019-08-05 16:01:07"其中百分號部分就是日期時間中的格式化字符串占位符。
另外，strftime和strptime所使用的格式是統(tǒng)一的。以下摘自官方手冊：strftime
%<flags><width><modifier><conversion> Flags: - don't pad a numerical output. _ use spaces for padding. 0 use zeros for padding. ^ upcase the result string. # change case. The minimum field width specifies the minimum width. The modifiers are “E”, “O”, “:”, “::” and “:::”. “E” and “O” are ignored. No effect to result currently. Format directives: Date (Year, Month, Day): %Y - 4位整數(shù)年份，可以是負(fù)數(shù) %C - year / 100 (round down. 20 in 2009) %y - year % 100 (00..99) %m - 兩位數(shù)月份，不足時填充0(01..12) %_m blank-padded ( 1..12) %-m no-padded (1..12) %B - 英文名稱的月份全稱(January) %^B 大寫的月份全稱(JANUARY) %b - 簡寫月份名稱(Jan) %^b 大寫的月份簡寫(JAN) %h - 等價于%b %d - 兩位數(shù)月中天，不足時填充0(01..31) %-d no-padded (1..31) %e - 月中天，空格填充不足位數(shù)( 1..31) %j - 年中天，0填充(001..366) Time (Hour, Minute, Second, Subsecond): %H - 24-hour clock, zero-padded (00..23) %k - 24-hour clock, blank-padded ( 0..23) %I - 12-hour clock, zero-padded (01..12) %l - 12-hour clock, blank-padded ( 1..12) %P - lowercase(am or pm) %p - uppercase(AM or PM) %M - Minute of the hour (00..59) %S - Second of the minute (00..60) %L - 毫秒(000..999) %N - 小數(shù)秒，默認(rèn)是9位小數(shù)，即納秒 %3N 毫秒millisecond (3 digits) %6N 微秒microsecond (6 digits) %9N 納秒nanosecond (9 digits) %12N 皮秒picosecond (12 digits) %15N femtosecond (15 digits) %18N attosecond (18 digits) %21N zeptosecond (21 digits) %24N yoctosecond (24 digits) Time zone: %z - 時區(qū)，從UTC開始偏移(例如：+0900) %:z - 時區(qū)，從UTC開始偏移，但帶一個冒號(+09:00) %::z - 時區(qū)，從UTC開始偏移，但帶兩個冒號(+09:00:00) %:::z - 時區(qū)，從UTC開始偏移，冒號隨意(+09,+09:30,+09:30:30) %Z - 等價于%:z (+09:00) Weekday: %A - 周幾的全稱(Sunday) %^A 大寫的周幾全稱(SUNDAY) %a - 周幾的簡稱(Sun) %^a 大寫的周幾簡稱(SUN) %u - 數(shù)值周幾(1..7)，1表示周一(Monday is 1, 1..7) %w - 數(shù)值周幾(0..6)，0表示周日(Sunday is 0, 0..6) ISO 8601 week-based year and week number: The week 1 of YYYY starts with a Monday and includes YYYY-01-04. The days in the year before the first week are in the last week of the previous year. %G - The week-based year %g - The last 2 digits of the week-based year (00..99) %V - Week number of the week-based year (01..53) Week number: The week 1 of YYYY starts with a Sunday or Monday (according to %U or %W). The days in the year before the first week are in week 0. %U - Week number of the year. The week starts with Sunday. (00..53) %W - Week number of the year. The week starts with Monday. (00..53) Seconds since the Unix Epoch: %s - epoch秒，即從1970-01-01 00:00:00 UTC距離現(xiàn)在已經(jīng)過去的秒數(shù) %Q - 毫秒epoch Literal string: %n - Newline character (\n) %t - Tab character (\t) %% - Literal ``%'' character Combination: 其中%F和%T常用 %c - date and time (%a %b %e %T %Y) %D - Date (%m/%d/%y) %F - The ISO 8601 date format (%Y-%m-%d) %v - VMS date (%e-%b-%Y) %x - Same as %D %X - Same as %T %r - 12-hour time (%I:%M:%S %p) %R - 24-hour time (%H:%M) %T - 24-hour time (%H:%M:%S) %+ - date(1) (%a %b %e %H:%M:%S %Z %Y)
查看日期時間各部分信息
比如查看一個日期中的年份、月份、分鐘、秒數(shù)、時區(qū)等信息。
對于Date和DateTime對象，提供了如下幾個查看各部分信息的方法：
- year
- month或mon
- day
- hour
- minute或min
- second或sec
- sec_fraction或second_fraction：查看小數(shù)秒(結(jié)果以分?jǐn)?shù)顯示)
- zone：查看時區(qū)
- cweek：查看當(dāng)前星期是一年的第幾個星期(1-53)
- yday：查看年中天(當(dāng)前日期在一年中的第幾天，1-366)
- mday：查看月中天(1-31)
- wday：查看周中天(一周中的第幾天，0-6，0代表周日，6代表周六)
- day_fraction：查看一天以過去多少，以分?jǐn)?shù)表示，例如中午12點表示過去1/2，看下面示例
- monday?：是周一嗎？
- tuesday?：是周二嗎？
- wednesday?:是周三嗎？
- thursday?：是周四嗎？
- friday?：是周五嗎？
- saturday?：是周六嗎？
- sunday?：是周日嗎？
- leap?：是閏年嗎？
對于Time對象來說，除了上面幾個方法外(但不支持sec_fraction/second_fraction)，它還支持直接查看毫秒、微妙、納秒，即將小數(shù)秒轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的單位數(shù)值：
- subsec：等價于sec_fraction/second_fraction，即以分?jǐn)?shù)的方式返回小數(shù)秒
- usec：毫秒數(shù)
- nsec：納秒數(shù)
# DateTime
>> dt = DateTime.new(2009,7,12,16,32,40.00123)
>> dt.year #=> 2009
>> dt.mon#=> 7
>> dt.day#=> 12
>> dt.mday #=> 12
>> dt.cweek #=> 28
>> dt.hour #=> 16
>> dt.min#=> 32
>> dt.sec#=> 40
>> dt.sec_fraction#=> (123/100000)
>> dt.yday #=> 193
>> dt.wday #=> 0 周日
>> dt.sunday? #=> true
# DateTime: day_fraction
>> DateTime.new(2009,7,12).day_fraction
=> (0/1)
>> DateTime.new(2009,7,12,12).day_fraction
=> (1/2)
>> DateTime.new(2009,7,12,16,32,40).day_fraction
=> (1489/2160)
>> DateTime.new(2009,7,12,23,59,59).day_fraction
=> (86399/86400)
>> DateTime.new(2009,7,12,16,32,40.00123).day_fraction
=> (5956000123/8640000000)
# Time
>> t = Time.parse('2009-07-12 16:32:40.00123')
>> t.year#=> 2009
>> t.subsec #=> (123/100000)
>> t.usec#=> 1230
>> t.nsec#=> 1230000日期時間的運(yùn)算
這是比較常見的需求，比如加7天之后的日期，10天前的日期等等。不過，對于Ruby來說，這些都很簡單，因為它已經(jīng)實現(xiàn)好了相關(guān)的加減法運(yùn)算符以及一些相關(guān)的方法，非常方便。
日期時間加減法運(yùn)算
Date/DateTime/Time都實現(xiàn)了+ -操作，它們都返回新的日期時間對象：
- 對于Time來說分別用于增加、減少秒數(shù)(可以是小數(shù))
- 對于Date/DateTime來說分別用于增加、減少天數(shù)(可以是小數(shù))
下面是Date/DateTime類對象使用加減法進(jìn)行日期運(yùn)算的示例：
>> d = Date.parse('2019-02-26')
>> dt = DateTime.parse('2019-02-26 12:30:30')
>> d + 1
=> #<Date: 2019-02-27 ((2458542j,0s,0n),+0s,2299161j)>
>> d + 3
=> #<Date: 2019-03-01 ((2458544j,0s,0n),+0s,2299161j)>
>> d + 3 - 3
=> #<Date: 2019-02-26 ((2458541j,0s,0n),+0s,2299161j)>
>> (dt + 3).to_s
=> "2019-03-01T12:30:30+00:00"
>> (dt + 2.5).to_s
=> "2019-03-01T00:30:30+00:00"下面是Time類對象使用加減法進(jìn)行時間運(yùn)算的示例，注意秒運(yùn)算可以是小數(shù)：
>> t = Time.new(2019,2,26,12,30,30) => 2019-02-26 12:30:30 +0800 >> t + 20#=> 2019-02-26 12:30:50 +0800 >> t + 86400#=> 2019-02-27 12:30:30 +0800 >> t + 86400 * 3 #=> 2019-03-01 12:30:30 +0800 >> (t + 10.32).nsec #=> 320000000
月份運(yùn)算
對于Date/DateTime類來說，還提供了月份運(yùn)算的功能<< >>：
<<表示前幾個月，可以給負(fù)數(shù)來表示后幾個月>>表示后幾個月，可以給負(fù)數(shù)來表示前幾個月
>> dt.to_s # 2月26 => "2019-02-26T12:30:30+00:00" >> (dt << 1).to_s # 1月26 => "2019-01-26T12:30:30+00:00" >> (dt >> -1).to_s => "2019-01-26T12:30:30+00:00" >> (dt << -1).to_s # 3月26 => "2019-03-26T12:30:30+00:00" >> (dt >> 1).to_s => "2019-03-26T12:30:30+00:00"
但是，月份操作需要注意，有些月份的最后一天值是不一樣的，比如3月份最后一天是31日，向前移1個月是2月，2月最后一天可能是28日，也可能是29日。而對于月份操作來說，當(dāng)運(yùn)算后的月份的天數(shù)超出了該月范圍時，將自動取該月最后一天。
>> d = Date.new(2019,3,31) >> (d << 1).to_s => "2019-02-28"
這樣可能會導(dǎo)致一些意料之外的運(yùn)算結(jié)果。例如，3月31號前移兩個月本是1月31號，但是通過兩次前移1個月，得到的將是1月28或1月29。
>> d = Date.new(2019,3,31) >> (d << 2).to_s #=> "2019-01-31" >> (d << 1 << 1).to_s #=> "2019-01-28" >> (d << 1 << -1).to_s #=> "2019-03-28"
所以，使用<< >>來做月份運(yùn)算是不安全的，如果要保證安全，還是盡量使用日期時間的加減法進(jìn)行運(yùn)算。
日期時間的prev和next
除了+ - << >>這幾個運(yùn)算符，對于Date/DateTime來說還支持next/prev等一些操作：
- next或succ
- next_day
- next_month
- next_year
- prev_day
- prev_month
- prev_year
當(dāng)然，這些都能通過前面介紹的+ - << >>來實現(xiàn)等價的。而且，對于month和year的操作，同樣有不安全的問題，參見上面對<< >>的介紹。
日期時間的比較
Date/Time/DateTime都實現(xiàn)了<=>運(yùn)算符，而且它們都mix-in了Comparable，所以可以直接進(jìn)行大小比較，還可以使用between?這樣的方法來判斷某個時間點是否在時間范圍內(nèi)。這是非常實用方便的功能。
此外，Date實現(xiàn)了===運(yùn)算符，它等價于==，所以只要日期相同，就返回true，而DateTime是Date的子類，所以，也適用于DateTime對象，盡管它們的時間部分可能不一樣。所以，Date和DateTime對象之間可以互相比較，但它們都不能直接于Time對象進(jìn)行比較。
>> d1 = Date.new(2019,5,23) >> d2 = Date.new(2019,5,24) >> d1 < d2 #=> true >> dt1 = DateTime.new(2019,5,23,12,30,30.123) >> dt2 = DateTime.new(2019,5,23,12,30,30.234) >> dt1 < dt2 #=> true >> dt1 === dt2 #=> true，盡管時間不一樣，但結(jié)果true >> d1 === dt1#=> true >> t1 = Time.new(2019,5,23,12,30,30.123) >> t2 = Time.new(2019,5,23,12,30,30.234) >> t1 === t2 #=> false >> t1 == t2 #=> false >> t1 < t2#=> true
日期時間的迭代
Date/DateTime還支持downto和upto兩種方式的日期迭代(Time不支持)，默認(rèn)每次迭代一天。
此外，還支持step迭代，它可以指定迭代時的步長。
>> d.to_s#=> "2019-03-31"
>> (d+7).to_s #=> "2019-04-07"
>> d.upto(d + 7) {|date| puts date}
2019-03-31
2019-04-01
2019-04-02
2019-04-03
2019-04-04
2019-04-05
2019-04-06
2019-04-07
>> (d + 7).downto(d) {|date| puts date}
2019-04-07
2019-04-06
2019-04-05
2019-04-04
2019-04-03
2019-04-02
2019-04-01
2019-03-31對于step來說：
step(limit[, step=1]) → enumerator
step(limit[, step=1]){|date| ...} → self唯一需要注意的是，step語句塊返回的是原始對象，所以在語句塊中應(yīng)當(dāng)做出一些有意義的操作，并且不依賴于語句塊來構(gòu)建返回值。
簡單的用法如下：
d = Date.new(2019, 5, 23)
d1 = Date.new(2019, 5, 28)
d.step(d1) { |date| puts date }
puts "-" * 20
d.step(d1, 2) { |date| puts date }輸出結(jié)果：
2019-05-23 2019-05-24 2019-05-25 2019-05-26 2019-05-27 2019-05-28 -------------------- 2019-05-23 2019-05-25 2019-05-27
幾種構(gòu)建日期時間對象的效率對比
Date/DateTime/Time這幾個類都有幾種構(gòu)建日期時間對象的方式，但不同的構(gòu)建方式，其性能肯定是有差別的。
下面測試這幾種方式構(gòu)建100W個日期時間對象，來對比下它們的性能。
此處先說明結(jié)論：
- 根據(jù)測試結(jié)果，使用new方法構(gòu)建日期時間對象幾乎總是最佳選擇
- 手動指定時區(qū)的效率要比自動設(shè)置時區(qū)差，但Time.new除外，Time.new指定時區(qū)后效率提高幾倍
- parse方法的效率最差，而且差很多很多
Date類的幾種構(gòu)建方式
Date只能構(gòu)建日期對象，不包含時間，所以在某些場景下不太適合。
下面是構(gòu)建100W個日期對象幾種方式的效率對比，從結(jié)果中可以看出，Date.new效率是最高的，Date.parse是最差的。
## Date.new
$ time ruby -r'date' -e '1000000.times {|x| Date.new(2017,3,23)}'
real 0m0.410s
user 0m0.203s
sys 0m0.203s
## Date.parse
$ time ruby -r'date' -e '1000000.times {|x| Date.parse("2017-3-23")}'
real 0m2.604s
user 0m2.406s
sys 0m0.219s
## Date.strptime
$ time ruby -r'date' -e '1000000.times {|x| Date.strptime("2017-3-23","%Y-%m-%d")}'
real 0m0.790s
user 0m0.609s
sys 0m0.203sTime類的幾種構(gòu)建方式
Time類構(gòu)建100W個日期時間對象的幾種方式效率對比。從結(jié)果中可看出：
- Time.at構(gòu)建效率是最好的，但是它只能轉(zhuǎn)換epoch時間戳
- 其它通用的幾種構(gòu)建方式，Time.new效率最佳，特別是手動指定時區(qū)時，幾乎能比肩Time.at
- Time.parse效率是最差的，而且差很多
# Time類
## Time.new，不指定時區(qū)
$ time ruby -r'time' -e '1000000.times {|x| Time.new(2017,3,23,16,30,15)}'
real 0m2.546s
user 0m0.969s
sys 0m1.578s
## Time.new，指定時區(qū)
$ time ruby -r'time' -e '1000000.times {|x| Time.new(2017,3,23,16,30,15,"+08:00")}'
real 0m0.663s
user 0m0.453s
sys 0m0.219s
## Time.at，不指定時區(qū)
$ time ruby -e '1000000.times {|x| Time.at(1490257815)}'
real 0m0.358s
user 0m0.141s
sys 0m0.219s
## Time.at，指定時區(qū)
$ time ruby -e '1000000.times {|x| Time.at(1490257815,in: "+08:00")}'
real 0m0.941s
user 0m0.734s
sys 0m0.219s
## Time.parse，指定時區(qū)
$ time ruby -r'time' -e '1000000.times {|x| Time.parse("2017-03-23 16:30:15 +0800")}'
real 0m10.949s
user 0m10.422s
sys 0m0.531s
## Time.parse，不指定時區(qū)
$ time ruby -r'time' -e '1000000.times {|x| Time.parse("2017-03-23 16:30:15")}'
real 0m10.972s
user 0m8.953s
sys 0m1.984s
## Time.mktime，指定時區(qū)
$ time ruby -r'time' -e '1000000.times {|x| Time.mktime(2017,3,23,16,30,15,"+08:00")}'
real 0m2.575s
user 0m0.984s
sys 0m1.578s
## Time.mktime，不指定時區(qū)
$ time ruby -r'time' -e '1000000.times {|x| Time.mktime(2017,3,23,16,30,15)}'
real 0m2.490s
user 0m0.984s
sys 0m1.531sDateTime類的幾種構(gòu)建方式
DateTime類構(gòu)建100W個日期時間對象的幾種方式效率對比。從結(jié)果中可看出：
- DateTime.new構(gòu)建效率是最好的，指定時區(qū)與否幾乎無差別
- DateTime.parse效率是最差的，而且差很多
## DateTime.new：不指定時區(qū)
$ time ruby -r'date' -e '1000000.times {|x| DateTime.new(2017,3,23,16,30,15)}'
real 0m0.409s
user 0m0.219s
sys 0m0.203s
## DateTime.new：指定時區(qū)
$ time ruby -r'date' -e '1000000.times {|x| DateTime.new(2017,3,23,16,30,15,"+08:00")}'
real 0m0.502s
user 0m0.328s
sys 0m0.188s
## DateTime.strptime：不指定時區(qū)
$ time ruby -r'date' -e '1000000.times {|x| DateTime.strptime("2017-3-23 16:30:15","%Y-%m-%d %H:%M:%S")}'
real 0m0.994s
user 0m0.797s
sys 0m0.219s
## DateTime.strptime：指定時區(qū)
$ time ruby -r'date' -e '1000000.times {|x| DateTime.strptime("2017-3-23 16:30:15 +08:00","%Y-%m-%d %H:%M:%S %z")}
'
real 0m1.838s
user 0m1.656s
sys 0m0.203s
## DateTime.parse：不指定時區(qū)
$ time ruby -r'date' -e '1000000.times {|x| DateTime.parse("2017-3-23 16:30:15")}'
real 0m6.206s
user 0m5.984s
sys 0m0.203s
## DateTime.parse：指定時區(qū)
$ time ruby -r'date' -e '1000000.times {|x| DateTime.parse("2017-3-23 16:30:15 +08:00")}'
real 0m6.944s
user 0m6.734s
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