Go语言时间处理必备技巧全解析

2023-05-18 08:49

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1. 时间的表示

Go 语言中时间的表示方式是通过 time.Time 结构体来表示的。time.Time 类型代表了一个时刻，它包含了年月日时分秒和纳秒等信息。

我们可以使用 time.Now() 函数获取当前时间，或者使用 time.Date() 函数创建一个指定的时间。

以下是一个简单的示例代码：

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    // 获取当前时间
    t1 := time.Now()
    fmt.Println("当前时间:", t1)

    // 创建指定时间
    t2 := time.Date(2023, 4, 28, 10, 0, 0, 0, time.Local)
    fmt.Println("指定时间:", t2)
}

输出结果：

当前时间: 2023-04-28 14:09:41.517139748 +0800 CST m=+0.000011717
指定时间: 2023-04-28 10:00:00 +0800 CST

我们可以看到，当前时间和指定时间的格式都是 年-月-日时:分:秒.纳秒时区 的形式。

在Go语言中，还提供了一些常用的时间常量，如 time.RFC3339 和 time.RFC822 等。这些常量可以用于解析或格式化时间字符串，如下所示：

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    // 解析时间字符串
    t1, _ := time.Parse(time.RFC3339, "2023-04-28T16:12:34Z")
    fmt.Println("解析时间字符串:", t1)

    // 格式化时间
    t2 := time.Now().Format(time.RFC822)
    fmt.Println("格式化时间:", t2)
}

输出结果：

解析时间字符串: 2023-04-28 16:12:34 +0000 UTC
格式化时间: 28 Apr 23 14:10 CST

注意事项：

time.Time 类型是一个值类型，不能使用指针来传递或比较。
Go 语言中的时间默认使用的是 UTC 时间，如果需要使用本地时间，可以使用 time.Local 来指定时区。

2. 时间的计算

在 Go 语言中，时间的计算是通过 time.Duration 类型来表示的。time.Duration 类型代表了一段时间，可以表示一段时间的长度，例如 5 分钟、10 小时等。

time.Duration 类型可以使用 time.ParseDuration() 函数从字符串中解析出来，也可以使用 time.Duration 类型的常量来表示，例如 5 * time.Minute 表示 5 分钟。

以下是一个简单的示例代码：

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    // 计算时间差
    t1 := time.Now()
    time.Sleep(3 * time.Second)
    t2 := time.Now()
    d := t2.Sub(t1)
    fmt.Println("时间差:", d)

    // 时间加减
    t3 := time.Now().Add(10 * time.Minute)
    fmt.Println("当前时间加10分钟:", t3)
}

输出结果：

时间差: 3.001366444s
当前时间加10分钟: 2023-04-28 14:23:36.470921569 +0800 CST m=+603.001549491

注意事项：

time.Duration 类型的值可以是正数、负数或零，可以进行加减运算。
time.Time 类型的 Add() 方法可以用于时间的加法运算，可以接收一个 time.Duration 类型的参数，也可以使用负数表示时间的减法运算。

3. 时间的比较

在 Go 语言中，可以使用 time.Before()、time.After() 和 time.Equal() 等方法来比较两个时间的先后顺序以及是否相等。

以下是一个简单的示例代码：

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    // 时间比较
    t1 := time.Date(2022, 9, 1, 10, 0, 0, 0, time.Local)
    t2 := time.Date(2023, 4, 28, 16, 12, 34, 567890123, time.Local)
    if t1.Before(t2) {
        fmt.Println("t1 在 t2 之前")
    }
    if t1.After(t2) {
        fmt.Println("t1 在 t2 之后")
    }
    if t1.Equal(t2) {
        fmt.Println("t1 和 t2 相等")
    } else {
        fmt.Println("t1 和 t2 不相等")
    }
}

输出结果：

t1 在 t2 之前
t1 和 t2 不相等

注意事项：

time.Time 类型可以直接使用 <、> 和 == 等操作符进行比较，也可以使用 Before()、After() 和 Equal() 等方法来比较。
在比较两个时间是否相等时，尽量使用 Equal() 方法，而不是直接使用 == 操作符，因为 time.Time 类型是一个结构体类型，使用 == 操作符比较的是结构体的内存地址，而不是结构体的内容。

4. 定时器和 Ticker

Go 语言中的 time 包提供了定时器和 Ticker 两种定时功能，可以用于实现延迟执行、定期执行等功能。

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    // 创建一个定时器，在 3 秒后触发任务
    timer := time.After(3 * time.Second)
    fmt.Println("定时器已创建，等待触发...")

    // 等待定时器触发
    <-timer
    fmt.Println("定时器触发，任务开始执行...")
}

输出结果：

定时器已创建，等待触发...
定时器触发，任务开始执行...

Ticker 是在指定的时间间隔内重复执行任务，可以使用 time.NewTicker() 函数来创建一个 Ticker，例如：

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    // 创建一个 Ticker，每 1 秒触发一次任务
    ticker := time.NewTicker(1 * time.Second)
    fmt.Println("Ticker 已创建，等待触发...")

    // 等待 Ticker 触发
    for range ticker.C {
        fmt.Println("Ticker 触发，任务开始执行...")
    }
}

输出结果：

Ticker 已创建，等待触发...
Ticker 触发，任务开始执行...
Ticker 触发，任务开始执行...
Ticker 触发，任务开始执行...
...

注意事项：

在使用定时器和 Ticker 时，要确保任务的执行时间不要超过定时器的时间间隔，否则可能会出现任务重叠的情况。
在使用 Ticker 时，要记得在任务执行完毕后将 ticker.C 的下一个事件取出，以免任务执行时间过长导致事件堆积。

5. 时区和时间格式化

在 Go 语言中，可以使用 time.LoadLocation() 函数来加载时区信息，以便将本地时间转换为指定时区的时间。同时，还可以使用 time.Parse() 函数来将字符串解析成时间对象，并使用 time.Format() 函数将时间对象格式化成指定格式的字符串。

以下是一个简单的示例代码：

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    // 加载时区信息
    loc, err := time.LoadLocation("Asia/Shanghai")
    if err != nil {
        fmt.Println("加载时区信息失败：", err)
        return
    }

    // 转换本地时间为指定时区时间
    t := time.Now().In(loc)
    fmt.Println("当前时间（北京时区）：", t)

    // 解析字符串为时间对象
    layout := "2006-01-02 15:04:05"
    str := "2023-04-28 16:12:34"
    t2, err := time.Parse(layout, str)
    if err != nil {
        fmt.Println("解析时间字符串失败：", err)
        return
    }
    fmt.Println("解析得到的时间对象：", t2)

    // 将时间对象格式化为字符串
    layout2 := "2006年01月02日 15点04分05秒"
    str2 := t2.Format(layout2)
    fmt.Println("格式化得到的字符串：", str2)
}

输出结果：

当前时间（北京时区）： 2023-04-28 14:24:35.802985096 +0800 CST
解析得到的时间对象： 2023-04-28 16:12:34 +0000 UTC
格式化得到的字符串： 2023年04月28日 16点12分34秒

在上面的示例代码中，我们加载了纽约时区的信息，并将当前时间转换为纽约时区的时间。接着，我们使用 time.Parse() 函数将一个时间字符串解析成时间对象，再使用 time.Format() 函数将时间对象格式化成指定格式的字符串。

需要注意的是，时间格式字符串中的格式化符号必须是固定的，不能随意指定。常用的格式化符号如下：

符号	含义	示例
2006	年份，必须为四位数	2022
01	月份，带前导零	01
02	日期，带前导零	02
15	小时（24小时制），不带前导零	15
04	分钟，带前导零	04
05	秒钟，带前导零	05
.000	微秒，带固定小数点和三位数，取值范围为[000,999]	.872
-0700	时区偏移量，形如 -0700 或 +0300	-0400 或 +0800 或 +0000

使用这些格式化符号，我们就可以将时间对象格式化成自己想要的字符串。

6. 定时任务

在Go语言中，可以使用 time.Ticker 类型的变量和 for range 循环结合起来实现定时任务。以下是一个简单的示例代码：

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    ticker := time.NewTicker(time.Second)
    done := make(chan bool)
    go func() {
        for {
            select {
            case <-done:
                return
            case t := <-ticker.C:
                fmt.Println("当前时间：", t)
            }
        }
    }()
    time.Sleep(5 * time.Second)
    ticker.Stop()
    done <- true
    fmt.Println("定时任务已结束...")
}

输出结果：

当前时间： 2023-04-28 20:15:47.1884869 +0800 CST m=+1.005410901
当前时间： 2023-04-28 20:15:48.1882789 +0800 CST m=+2.005202901
当前时间： 2023-04-28 20:15:49.1876515 +0800 CST m=+3.004575501
当前时间： 2023-04-28 20:15:50.1885815 +0800 CST

上面的示例代码中，我们首先创建了一个 time.Ticker 类型的变量 ticker，用于每秒钟向通道 ticker.C 发送一个时间信号。接着，我们使用 make() 函数创建了一个通道 done，用于结束定时任务。

然后，我们使用一个匿名的 Go 协程来循环监听通道 ticker.C 和通道 done，并根据收到的信号来执行相应的操作。在每次收到通道 ticker.C 的信号时，我们都会输出当前时间；而在收到通道 done 的信号时，我们则直接返回，结束循环。

接下来，我们使用 time.Sleep() 函数来让程序休眠 5 秒钟，以便测试。在休眠结束后，我们使用 ticker.Stop() 函数来停止定时器，再向通道 done 发送一个信号，告诉循环协程结束循环。最后，我们输出一条消息，表示定时任务已经结束。

需要注意的是，定时任务在循环协程中进行，因此需要使用 go 关键字启动一个协程来执行。另外，如果我们不停止定时器，循环协程将一直运行下去，因此需要在适当的时候停止定时器。