Joda-Time，夏令时计算，时区独立测试

Posted 2023-03-24

【中文标题】Joda-Time，夏令时计算，时区独立测试

【英文标题】：Joda-Time, daylight savings calculation, timezone independent tests

【发布时间】：2012-10-16 09:26:44

【问题描述】：

我们在应用程序中使用固定的时间段。当用户添加一个新的时段时，默认应该是从早上 6:00 到第二天早上 6:00。

通常是 24 小时，但有一个问题：当执行夏令时更改时，该时间段的长度会发生变化。例如：

10 月 27 日上午 6 点至 10 月 28 日上午 6 点。在此期间执行从 CEST 到 CET 时区的转换。因此，此期间包含 25 小时：

From 27 October 6:00 AM to 28 October 3:00 AM - there are 21 hours
at 3:00 am the time is shifted back by 1 hour, so there are 4 hours until 28 October 6:00 AM.

我们遇到了这个问题，并试图编写一个单元测试来防止它再次出现。测试在我们的机器上成功通过，但在 CI 服务器上失败（它在另一个时区）。

问题是：我们如何能够独立于机器的时区设计我们的单元测试？

目前，小时跨度的计算使用Joda-Time：

    if ((aStartDate == null) || (aEndDate == null)) 
        return 0;
    
    final DateTime startDate = new DateTime(aStartDate);
    final DateTime endDate = new DateTime(aEndDate);
    return Hours.hoursBetween(startDate, endDate).getHours();

在我们这边通过但在 CI 服务器上失败的单元测试：

    Calendar calendar = Calendar.getInstance();
    calendar.set(2012, Calendar.OCTOBER, 27, 6, 0);
    startDate= calendar.getTime();
    calendar.set(2012, Calendar.OCTOBER, 28, 6, 0);
    endDate= calendar.getTime();

我们尝试为日历使用时区：

    TimeZone.setDefault(TimeZone.getTimeZone(TimeZone.getTimeZone("GMT").getID()));
    Calendar calendar = Calendar.getInstance(TimeZone.getTimeZone(TimeZone.getTimeZone("GMT").getID()));
    calendar.set(2012, Calendar.OCTOBER, 27, 6, 0, 0);
    startDate= calendar.getTime();
    calendar.set(2012, Calendar.OCTOBER, 28, 6, 0, 0);
    endDate= calendar.getTime();

但在这种情况下，结果 startDate 是 10 月 27 日 CEST 9:00，endDate 是 10 月 28 日 8:00 CET，所以即使在我们这边测试也失败了。

提前谢谢你。

【问题讨论】：

aStartDate 和 aEndDate 是什么？目前尚不清楚您要尝试获得什么结果，或者您想要使用哪个时区（假设您曾在一个地方讨论过 CST/CEST，并且GMT 在另一个）。您希望它有什么用途：TimeZone.getTimeZone(TimeZone.getTimeZone("GMT").getID())？

@JonSkeet 关于示例代码 - 我只是想得到任何结果，所以现在对我来说没有多大意义。关于预期结果 - 我们希望确保在 DST 轮班时 - 1“天”的长度为 23 或 25 小时，具体取决于用户的时区。

【参考方案1】：

指定时区

我们如何能够独立于机器的时区设计我们的单元测试？

始终指定时区。

几乎总是，您的代码应该指定一个时区。仅当您确实需要用户/服务器的默认时区时才省略时区；即使这样，您也应该显式访问默认时区以使您的代码自记录。

如果省略时区，将使用 JVM 的默认时区。

Joda-Time 有很多地方可以传递DateTimeZone 对象或调用withZone 方法。

避免使用 3-4 个字母的时区代码

避免使用CEST 和CET 等时区代码。它们既不是标准化的，也不是唯一的。当混淆/忽略夏令时 (DST) 时，它们经常被错误地使用。

改为使用proper time zone names。大多数名称是大陆和时区主要城市的组合，用纯 ASCII 字符（不带变音符号）编写。例如，Europe/Chisinau。

在Joda-Time 中，那将是……

DateTimeZone timeZone = DateTimeZone.forID( "Europe/Chisinau" );

思考/使用 UTC

您真正的问题是考虑本地日期时间值，或者尝试使用本地时间执行业务逻辑。这样做非常困难，因为一般夏令时及其频繁变化以及其他异常情况。

相反，要考虑宇宙的时间线，而不是挂钟时间。尽可能将日期时间值存储和处理为UTC (GMT) 值。转换为本地分区时间以向用户展示（就像您将字符串本地化一样）以及在需要用于业务目的的地方，例如确定特定时区定义的“一天”的开始。

24 小时与 1 天

所以，如果你真的想要 24 小时后，那就加上 24 小时，让挂钟时间落在它可能的地方。如果您想要“第二天”，这意味着用户希望在时钟上看到相同的时间，然后添加 1 天（结果可能是 25 小时后）。 Joda-Time 支持这两种逻辑。

请注意下面的示例代码，由于夏令时或其他异常情况，Joda-Time 支持以 24 小时为单位或通过调整时间以匹配相同的wall-clock time。

示例代码

这是一些使用 Joda-Time 2.3 的示例代码。 Java 8 中的新 java.time 包应该具有类似的功能，因为它是受 Joda-Time 启发的。

DateTimeZone timeZone = DateTimeZone.forID( "Europe/Chisinau" );
DateTime start = new DateTime( 2012, 10, 27, 6, 0, 0, timeZone );
DateTime stop = start.plusHours( 24 ); // Time will be an hour off because of Daylight Saving Time (DST) anomaly.

DateTime nextDay = start.plusDays( 1 ); // A different behavior (25 hours).

Interval interval = new Interval( start, stop );
Period period = new Period( start, stop );
int hoursBetween = Hours.hoursBetween( start, stop ).getHours();

DateTime startUtc = start.withZone( DateTimeZone.UTC );
DateTime stopUtc = stop.withZone( DateTimeZone.UTC );

转储到控制台...

System.out.println( "start: " + start );
System.out.println( "stop: " + stop );
System.out.println( "nextDay: " + nextDay );
System.out.println( "interval: " + interval );
System.out.println( "period: " + period );
System.out.println( "hoursBetween: " + hoursBetween );
System.out.println( "startUtc: " + startUtc );
System.out.println( "stopUtc: " + stopUtc );

运行时……

start: 2012-10-27T06:00:00.000+03:00
stop: 2012-10-28T05:00:00.000+02:00
nextDay: 2012-10-28T06:00:00.000+02:00
interval: 2012-10-27T06:00:00.000+03:00/2012-10-28T05:00:00.000+02:00
period: PT24H
hoursBetween: 24
startUtc: 2012-10-27T03:00:00.000Z
stopUtc: 2012-10-28T03:00:00.000Z

【参考方案2】：

据我了解您的问题，您希望在服务器上设置一个时区，以测试白天时间切换期间的正确时间，而不是使用标准服务器时区。为此，时区需要能够使用夏令时偏移量。

您在示例中的服务器上使用的时区

TimeZone zone = TimeZone.getTimeZone("GMT");

不使用夏令时：zone.useDaylightTime() 返回false。

尝试使用特定时区，例如

TimeZone zone = TimeZone.getTimeZone("Europe/Chisinau");

有夏令时偏移。

您还可以在 Joda Time 的 DateTime 类中使用时区，并避免使用 Java 的 Calendar 和 Date 类。

【讨论】：

非常感谢！我们解决了这个问题，通过测试当中欧有时移时，澳大利亚没有时移，反之亦然 - 使用特定时区:)

【参考方案3】：

为什么不使用普通的 java.util.Calendar？

    final Calendar startTime = new GregorianCalendar( 2012, Calendar.OCTOBER, 27, 2, 12, 0 );
    startTime.setTimeZone( TimeZone.getTimeZone( strTimeZone ) );
    System.out.println( startTime.getTimeInMillis() );

【讨论】：

因为它的 API 比 Joda Time 差很多 很多？从长远来看，解决问题但坚持使用 Joda Time 会更好。