什麼是 Unix 時間，Unix 時代是什麼時候？

為什麼 Unix 有自己的時間概念？什麼是紀元，什麼是 Y2038 問題？

Unix 時間是一種表示特定日期和時間的方法，被 Linux、macOS 和許多其他可互操作的系統使用。它是如此普遍，以至於您可能在不知不覺中使用它。但是，一旦您了解了 Unix 時間，您就會在許多上下文中發現它。有幾個工具可以幫助您使用 Unix 時間。

Unix 時間的目的是什麼？

Unix 時間是自固定時間和日期以來的總秒數。它是一種日期/時間（或時間戳）格式，看起來與我們習慣的人類可讀的日期和時間不同。這純粹是出於效率原因。與存儲單獨的年、月、小時等值相比，存儲表示秒的單個數字所需的空間要​​少得多。

當然，用現代術語來說，空間差異根本不是那麼大。但考慮到 Unix 起源於 1960 年代後期，當時可用存儲空間要小得多。時間戳也被大量使用，因此它們的存儲量加起來。例如，每個文件都有三個與之關聯的時間戳。

除非您是數學天才，否則這種格式幾乎不可能在您的腦海中進行翻譯。但與更具可讀性的替代方案（例如Wed, 21 Oct 2015 07:28:00 GMT ）相比，它仍然具有一些優勢。您可以非常輕鬆地訂購兩個 Unix 時間戳，一目了然。計算出兩個時間戳之間的差異通常也更快。這對於相近的日期尤其如此，例如在相鄰的日子。

關於時代

因此，Unix 時間是自特定時間點以來的總秒數。但那個時間點是什麼？現在是1970年1 月 1 日UTC時間00:00:00。這通常被稱為 Unix 時代。程序員為了方便選擇了這個日期，因為這是他們發明 Unix 時間的最接近的日期。

當出現問題時，您很可能已經看到了這個日期。這顯然是一個錯誤，但是當它導致我們許多人出生之前的日期時看起來很奇怪！但是，當您了解 Unix 時間時，這是完全可以理解的。如果任何系統試圖顯示沒有任何值的時間戳，它通常會轉換為 0 並導致確切的紀元日期。

Unix 時間數據格式

嚴格來說，沒有。原始數據類型是 32 位整數，即使在功能更強大的系統中，情況也經常如此。

這種數據類型允許值總共存儲 2^32 秒，剛好超過 136 年。這個值通常是有符號的，這意味著它可以是負數或正數。因此，它通常代表紀元兩側的 68 年，即 1902-2038。

當然，這仍然是一個有限的時期。但時間戳格式的主要用途是用於文件修改等概念。非常需要代表接近現在的時間，而不是古代歷史或遙遠的未來。即使對於日曆等應用程序，也很少需要表示未來幾十年之後的日期。

但這並不意味著這個有限的時間跨度就沒有問題……

2038年問題

Y2K 錯誤（歷史上最嚴重的編程錯誤之一）影響了將年份存儲為兩位數的計算機系統。到了2000年，這樣的系統把它當成1900年了。其實，這並沒有想像中的那麼災難性，主要是因為很多人提前花了很多時間和精力，為之做好了準備。

如果您在上一節中註意了，您可能已經發現了可能影響 Unix 時間的類似問題。嗯，Unix 時間確實有它自己的數據問題：Y2k38 問題。（它通常被稱為問題，而不是錯誤；也許自 2000 年以來我們變得更加樂觀了！）當 Unix 時間在 2038 年字面上用完時，系統會將新日期視為 1902 或 1970。或者可能他們'只會完全失敗。

至少這個問題不會在新年前夜的午夜襲擊我們。32 位 Unix 時間的最後一秒將落在 3 月 19 日。最終，我們很可能會在 2038 年之前升級大多數係統，否則無論如何它們都會過時。

一些有用的時間戳資源

在時代轉換的網站可能是最全面的時間戳轉換器可用。它首先實時顯示當前的 Unix 時間，並在此基礎上添加幾乎所有可以想像的功能。它的主要用途是在時間戳和人類可讀日期之間進行雙向轉換。

Dan's Tools 是大量有用的網絡應用程序的集合，其中之一是時間戳轉換器。它更基本，但具有非常乾淨的演示文稿並且易於使用。

Time.is呈現另一種更簡約的外觀。它以多種格式顯示時間，包括 Unix 時間。它在其頁面標題中包含當前時間，這很有用。

通過命令行工具使用 Unix 時間

在 Linux 和 macOS 上，日期程序是處理日期/時間（包括 Unix 時間戳）的核心實用程序。不帶任何參數調用，它以人類可讀的格式返回當前日期/時間：

$ date Wed Feb 10 12:28:30 GMT 2021

如果您需要 Unix 時間的當前日期/時間，請使用+%s參數：

$ date +%s 1612960114

如果您的日期版本支持，您可以使用-d標誌將人類可讀的日期轉換為時間戳。默認情況下，大多數 Linux 版本應該：

$ date -d "Jan 2 1970" +%s 82800

在 macOS 上，date是一個不同的程序，它需要一組不同的標誌：

$ date -j -f "%b %d %Y %T" "Jan 02 1970 00:00:00" "+%s" 82800

另一方面，您可以使用-r標誌從 Unix 時間戳轉換：

$ date -r 1600000000 Sun 13 Sep 2020 13:26:40 BST

其他一些程序使用%s格式來處理 Unix 時間。例如，如果您想在 Unix 時間顯示文件的修改日期，使用ls的Linux 版本，您可以使用以下命令：

$ ls -l --time-style=+%s index.tmp.html -rw-r--r-- 1 ubuntu ubuntu 17862 1521649818 index.tmp.html

如何在編程語言中使用 Unix 時間

PHP 有 time()函數，它返回當前的 Unix 時間戳。它的date()函數將時間戳作為第二個參數：

$ php -r 'echo date("Y-m-d", time());' 2021-02-11

JavaScript 以一種有趣的方式處理事情。它有一個Date.now()方法來獲取自 Unix 紀元以來的毫秒數。當然，您可以將其除以 1,000 並將結果四捨五入以給出等效的 Unix 時間（以秒為單位）：

> Math.floor(Date.now() / 1000) 1613083012

理解 Unix 時間

Unix 時間是一個簡單的概念，出現在很多地方。一旦你理解了它，你可能會發現它非常有用，例如在計算時差時。您還可以識別何時可能是某些錯誤的原因。

諸如紀元和時間戳之類的概念是 Linux 入門的重要組成部分。要了解有關ls等基本要素的更多信息，請查看我們的基本 Linux 命令指南。