iOS 日期与时间格式 | yannmm's blog

link管理

链接快照平台

输入网页链接，自动生成快照
标签化管理网页链接

类

Swift（3及以后）通过 Date ， Calendar ， DateFormatter ， DateComponents ， Timezone 和 Locale 表示时间和日期相关概念。相应的 Objective-C 类为 NSDate ， NSCalendar ， NSDateFormatter ， NSDateComponents ， NSTimezone 和 NSLocale 。2 及以前的 Swift 版本同 OC 一致。

本文基于 Foundation 框架，使用 Swift 3/4 和 Objective-C 作为示例语言，

Date

Date 是一切的起点，代表某个时刻。必须指出 Date 不包含时区信息。试想一下“现在”就是一个 Date ，就是此时此刻。不论我们身处何地，“现在”都一样，对每个人来说都是相同的。尽管不同地区的当地时间不尽相同，但这并不影响“现在”的意义。

我们只需在两种情况下考虑时区影响：1) 将字符串转换为 Date ；2) 显示 Date 给用户看（或者我们自己 debug 时）。

如何创建一个代表“现在”的 Date 对象呢？操作如下：

// Swift
let now = Date()

// Objective-C
NSDate *now = [NSDate date];

很简单吧，但即使这样许多开发者依然感到困惑。因为如果我们 debug 这个对象，把它打印到控制台，就会发现：（假设我们在纽约，当前时间为2018年3月1日下午2点42分）

// Swift
print(now)

// Objective-C
NSLog(@"%@", now);

结果如下：

2018-03-01 19:42:00 +0000

明明是下午2点42，为什么时间变成 19:42 ？而 +0000 又是几个意思？

让我们迅速补充一下背景知识。打印 Date （或者在控制台查看）实际调用 description （或 debugDescription ）。下面两行代码作用相同：

// Swift
print(now)
print(now.description)

// Objective-C
NSLog(@"%@", now);
NSLog(@"%@", now.description);

description 返回 Date 的字符串表示。还记得之前我们说过需要担心时区的情况吗？这就是其中之一。不巧的目前它使用24小时制，UTC 时区实现。

回到正题， +0000 代表基于 UTC 偏移的时区，前两位对应小时，后两位对应分钟，+ 表示早于。由于默认使用 UTC 时区，所有没有偏移，即 +0000。纽约比 UTC 晚5个小时，所以当地时间2018年3月1日下午2点42分换算为 UTC 时间就是17点42分。

换一种方式思考：假设你在纽约，正在与身处 UTC 时区的朋友打电话。纽约时间下午2点42分，你说“现在”；与此同时你的朋友看到的时间是19点42分（24小时制）。这两个时间对于你们来说都是“现在”，可以用同一个 Date 表示。尽管时钟的显示不同，但它们指向同一时刻。打印 Date 对应“看表”这个动作，只不过你看的是朋友的表，位于 UTC 时区。这并不会改变 Date 的意义，只不过是基于特定时区展示时间而已。

你肯定会说这的确很容易使人感到困惑。是的，开发者明明只想看自己时区的时间。所以除了 description ， Date 还提供另一个函数 description(with:) ，参数是一个 Locale 对象，稍后介绍。目前我们只需填入 .current 。如此就可以看到本地时间啦。

下面代码根据当前时区和地区显示时间，如果不想用 UTC 的话。

// Swift
print(now.description(with: .current))

// Objective-C
NSLog(@"%@", [now descriptionWithLocale:NSLocale.currentLocale]);

输出结果如下（基于当前时区和地区）：

1	Thursday, March 1, 2018 at 2:42:00 PM Eastern Standard Time

在 DateFormatter 一节，我们将学习如何定制 Date 的展示样式。

地区

Locale 代表地区：

1	Locale 是对语言、文化、技术惯例和标准有关信息的封装。例如表示小数点的符号，年月日顺序等。

直接影响日期的显示结果：月份和星期的语言，年月日顺序，以及分隔符。

格式化日期时，默认使用当前用户地区。获取当前地区的代码如下：

// Swift
let locale = Locale.current

// Objective-C
NSLocale *locale = NSLocale.currentLocale;

当然也可以指定地区。首先，我们要知道目标区域代码，一般由语言和国家代码的组成。例如，在 en_CA 表示加拿大英语区；加拿大法语区则对应 fr_CA ，其他地区请查阅文档。创建指定地区的代码如下：

// Swift
let locale = Locale(identifier: "en_CA")

// Objective-C
NSLocale *locale = [NSLocale localeWithLocaleIdentifier:@"en_CA"];

有一个非常特别的地区，后面很多地方都会用到： en_US_POSIX 。

// Swift
let posixLocale = Locale(identifier: "en_US_POSIX")

// Objective-C
NSLocale *posixLocale = [NSLocale localeWithLocaleIdentifier:@"en_US_POSIX"];

时区

TimeZone 代表时区。 Date 和 String 二者互相转化时必须格外注意时区问题。大多数操默认基于用户当前时区，除了 description ，它使用 UTC 时区。

以下代码获取用户当前时区

// Swift
let tz = TimeZone.current

// Objective-C
NSTimeZone *tz = NSTimeZone.systemTimeZone;

取得时区的方式多种多样：唯一代码，缩写（不唯一），或者基于 UTC 的偏移量（单位秒）。更多细节请查看文档。

另外建议大家阅读 Wiki 上 Coordianted Universal Time 下关于时区的章节，以便更好的理解 UTC，Zulu (Z) 以及 GMT。

DateFormatter

理解了 Date 、 Locale 和 TimeZone ，我们正式进入日期格式化的讲解。其目的在于允许时间和字符串互相转换。

日期格式

使用 DateFormatter 向用户展示日期。通过它输出的字符串已经参考了地区因素，确保结果准确、恰当：月份和星期以当地语言表示，年月日顺序以及分隔符符合习惯。

默认使用当前用户地区和设备时区，可以通过 locale 和 timeZone 属性进行修改。

DateFormatter 提供了两种方式定义字符串结果：style（样式）和 format（格式）。推荐使用前者，它基础地区输出结果。举例来说，如果使用格式，假设结果为：

8/3/18

根据用户所在的地区，可以理解为 2018年8月3日，2018年3月8日，等等。而样式可以完全避免这些歧义。

样式

遇到向用户显示 Date 的需求，恰当的设置 DateFormatter 的样式即可。获得的结果是完全本地化的（默认基于用户当前地区）。如果不想显示时间，将 timeStyle 设置为 .none 即可；这也适用于日期，相应的设置 dateStyle 为 .none 。对于要保留的部分，从 .short 、 .medium 、 .long 或 .full 中选择一个最符合需求的（具体样式见文档）。不过最终结果还是取决于地区。日期和时间的样式无需一致。

下面的代码将日期显示为 long ，时间显示为 medium 。

// Swift
let dfs = DateFormatter()
dfs.dateStyle = .long
dfs.timeStyle = .medium
print(dfs.string(from: date))

// Objective-C
NSDateFormatter *dfs = [[NSDateFormatter alloc] init];
dfs.dateStyle = NSDateFormatterLongStyle;
dfs.timeStyle = NSDateFormatterMediumStyle;
NSLog(@"%@", [dfs stringFromDate:now]);

以2018年3月1日下午2点42分为例，结果如下，第二列表示所使用的地区代码。

March 1, 2018 at 2:42:00 PM	 en_US (English/USA)
1 March 2018 at 14:42:00	 en_GB (English/Great Britain)
1. März 2018 um 14:42:00	 de_DE (German/Germany)
1 mars 2018 à 14:42:00	     fr_FR (French/France)
١ مارس، ٢٠١٨، ٢:٤٢:٠٠ م	ar_EG (Arabic/Egypt)
2018年3月1日 下午2:42:00	      zh_CN (Chinese/China)
2018년 3월 1일 오후 2:42:00	   ko_KR (Korean/Korea)
1 марта 2018 г., 14:42:00	 ru_RU (Russian/Russia)
1 de março de 2018 14:42:00	 pt_BR (Portuguese/Brazil)
1 de marzo de 2018, 2:42:00 p.m.	es_CO (Spanish/Colombia)

还要考虑到系统设置对于结果的影响。例如，iOS 允许用户选择 12 或 24 小时制，优先级高于地区习惯。macOS 中，用户可以在设置页面具体定义日期和时间格式。这也是推荐使用样式的另一个原因，系统设置将被考虑在内。

此前我们提到过使用 description(with:) 方法根据指定地区和当前时区输出结果。这等同于设置 DateFormatter 的日期和时间样式为 .full 。

格式

尽管通过样式定义规则，显示给用户肯定万无一失。但实际上不可避免的仍需要按照特定格式转换 Date 为 String 。例如，将日期发送给服务器或者 API，而对方对格式有要求。此时就只能使用格式。

那么如何定义日期格式呢？查看 dateFormate 的文档解释，我们发现提到了 Data Formatting Guide 。打开链接，在第一页又会指向另一个页面， Date Formatters 。其中 Fixed Formats 小节罗列了各个 OS X 和 iOS 版本所支持的具体技术标准。Unicode Technical Standard 第35号是对日期/时间格式进行具体定义的技术文档。其最新版本在这里。注意不是所有系统都支持最新技术标准。

确定格式后，就要使用合适的占位符，分隔符和常量字符着手编写。

请看下面例子：

// Swift
let dff = DateFormatter()
dff.dateFormat = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss"
dff.locale = Locale(identifier: "en_US_POSIX")
print(dff.string(from: date))

// Objective-C
NSDateFormatter *dff = [[NSDateFormatter alloc] init];
dff.dateFormat = @"yyyy-MM-dd HH:mm:ss";
NSLog(@"%@", [dff stringFromDate:date]);

2018年3月1号下午2点42分的对应结果为：

1	2018-03-01 14:42:00

这种方式默认使用用户当前时区。当然也可以通过设置 timeZone 属性选择其他时区。注意这里使用了特殊地区 en_US_POSIX ，详细解释，请看

下面是例子关于格式和结果，目标是 2018年3月1日下午2:42，时区为 Eastern Daylight Time(UTC-5)


yyyy-MM-dd	2018-03-01
h:mm a	2:42 pm
yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ss.SSSZZZZZ	2018-03-01T14:42:00.000-05:00
dd/MM/yy	01/03/18
d.M.y	1.3.2018
d-MMM-yyyy	1-Mar-2018
HH:mm:ss Z	14:42:00 -0500

编写格式字符串时，请记住以下几点：

任何字符，请以单引号饮用。只有不需要转译的字符才需要用括号引用。标点符号，数组，空格等不需要引用。

DateFormatter

现在我们已经理解了 Date ， Locale 和 TimeZone ，是时候介绍格式化了。通过格式化，我们可以将日期在 Date 和 String 之间互相转换。

格式化日期

我们经常需要向用户展示日期。这时就应该使用 DateFormatter 。它允许我们将 Date 转换为 String ，同时考虑到 地区 。这样一来，日期就可以得到恰当的格式化。月份、星期以恰当的语言显示；年月日的顺序符合当地习惯，分隔符也会被本地化。

日期格式默认使用当前用户地区和设备当前时区。通过设置 locale 和 timeZone 属性，我们可以进行切换。

将 Date 转换为 String 时， DateFormatter 允许我们通过两种方式定义规则：样式（style）和格式（format）。推荐使用前者。因为这样可以确保符合用户预期。避免使用特定格式。例如，我们使用了某种格式，其输出结果为：

8/3/18

根据用户所在的地区，这串结果可以理解为 2018年8月3日，2018年3月8日，或者其他意义。选择 style 可以免除这些疑惑，结果会自动根据用户地区来计算，避免歧义。

日期和时间样式

对于日期展示来说，我们最好通过样式配置合适的 date formatter。这样一来，结果将自动适配区域（默认为用户的当前区域）。假设我们只想显示日期，将时间样式（timeStyle）设置为 .none 即可。同样，如果只想显示时间，则将日期样式（dateStyle）设置为 .none 。对于想展示的部分，有 .short 、 .medium 、 .long 和 .full 可供选择。 DateFormatter.Style 的文档对细节提供了足量描述。但最终结果取决于地区。日期和时间的样式可以不同，无需一致。

下面的例子展示了长日期，中时间：

// Swift
let dfs = DateFormatter()
dfs.dateStyle = .long
dfs.timeStyle = .medium
print(dfs.string(from: date))

// Objective-C
NSDateFormatter *dfs = [[NSDateFormatter alloc] init];
dfs.dateStyle = NSDateFormatterLongStyle;
dfs.timeStyle = NSDateFormatterMediumStyle;
NSLog(@"%@", [dfs stringFromDate:now]);

结果如下，第二列是地区，例子所用的日期为 2018年3月1日下午2点42分

March 1, 2018 at 2:42:00 PM	en_US (English/USA)
1 March 2018 at 14:42:00	en_GB (English/Great Britain)
1. März 2018 um 14:42:00	de_DE (German/Germany)
1 mars 2018 à 14:42:00	fr_FR (French/France)
١ مارس، ٢٠١٨، ٢:٤٢:٠٠ م	ar_EG (Arabic/Egypt)
2018年3月1日 下午2:42:00	zh_CN (Chinese/China)
2018년 3월 1일 오후 2:42:00	ko_KR (Korean/Korea)
1 марта 2018 г., 14:42:00	ru_RU (Russian/Russia)
1 de março de 2018 14:42:00	pt_BR (Portuguese/Brazil)
1 de marzo de 2018, 2:42:00 p.m.	es_CO (Spanish/Colombia)

另外需要注意最终结果还会受到 iOS 设置影响。例如，用户可以选择12/24小时制。这项设置将覆盖地区设置。 (HH24小时，hh12小时)。macOS 允许用户在设置页面详细定义日期和时间格式。这是我们尽量使用样式的另一个理由，配合系统。

早前我们提到过 description(with:) 方法，它使用当前时区和地区打印 Date 。其输出结果与使用完全日期和时间的 date formatter 一致。

日期格式

要通过格式定义规则，必须提供格式字符串。通过查看文档，我们发现 dateFormate 指向 Date Formatting Guide ，后者又指向 Date Formatter 。查看 Fixed Formats 小节，我们发现 Unicode 35号技术标准，其是对于所有支持格式的解释。最新版本可以在这里找到。注意，最新版本可能包含当前 SDK 不支持的特性。

一旦确定转换的目标格式，下一步就是使用字段符号、标点、常量字符编写格式字符串。（格式字符串 = 标点+常量+filed）

下面例子根据格式字符串将 Date 转换为 String ：

// Swift
let dff = DateFormatter()
dff.dateFormat = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss"
// dff.locale = Locale(identifier: "en_US_POSIX")
print(dff.string(from: date))

// Objective-C
NSDateFormatter *dff = [[NSDateFormatter alloc] init];
dff.dateFormat = @"yyyy-MM-dd HH:mm:ss";
NSLog(@"%@", [dff stringFromDate:date]);

转换2018年3月1日下午2:42分的转换结果如下：

2018-03-01 14:42:00

请注意 date formatter 默认使用当前时区。如果想要结果根据特定时区显示，需要设置 timeZone 属性。同样注意 en_US_POSIX 的使用，详见本节末尾列表的最后一点。

下面是一些格式字符串及其结果，时间为2018年3月1日下午2点42分，Eastern Daylight Time 即 UTC-5。

yyyy-MM-dd	2018-03-01
h:mm a	2:42 pm
yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ss.SSSZZZZZ	2018-03-01T14:42:00.000-05:00
dd/MM/yy	01/03/18
d.M.y	1.3.2018
d-MMM-yyyy	1-Mar-2018
HH:mm:ss Z	14:42:00 -0500

定义格式字符串时的注意事项：

常量字符用单引号区分。除此之外，诸如标点、数字、空格等无需单独区分。

单引号本身作为常量字符使用时，要额外加单引号。

占位符区分大小写。例如：

表示月份；

表示分钟，请勿混淆。

表示年。尽管

和

的结果一样，但

实际上代表其他意义。

对应12小时制；

对应24小时制。前者最好配合

使用，即


    AM/PM

；后者一般不需要。

要精确到毫秒，使用


    ss.SSS

。

的数量代表精度。，通常3位即可。

避免使用

或

表示时区，因为这样产生的时区代码并不唯一。最好使用基于 UTC 的便宜时间或时区 ID。

重要的事情再说一遍：展示


    Date

务必使用样式。如果样式枚举无法满足需求，则使用模版。

除非为月份和星期指定语言，默认一律使用


    en_US_POSIX

作为地区。这个地区选项能够确保结果严格遵守格式字符串定义的规则，忽略系统设置，月份和星期用英语表示。否则，我们可能获得12小时或24小时两种不同结果。依照惯例，发送给服务器的内容必须是英文。

模版

样式只有四种，有可能无法满足需求。假设只显示月日，省略年。 DateFormatter 提供模版属性支持这类需求。定义模版所使用的占位符与 dateFormat 一样，但无需其他字符，也不同担心字段顺序，其他的就交给 DateFormatter 处理。注意，先设置地区，在配置模版。

下面的例子只显示月份，日期和小时。

// Swift
let dft = DateFormatter()
dft.setLocalizedDateFormatFromTemplate("MMMdh")
print(dft.string(from: date))

// Objective-C
NSDateFormatter *dft = [[NSDateFormatter alloc] init];
[dft setLocalizedDateFormatFromTemplate:@"MMdh"];
NSLog(@"%@", [dft stringFromDate:date]);

结果如下，第二列是地区，例子所用的日期为 2018年3月1日下午2点42分


Mar 1, 2 PM	en_US (English/USA)	MMM d, h a
1 Mar, 2 pm	en_GB (English/Great Britian)	d MMM, h a
1. März, 2 PM	de_DE (German/Germany)	d. MMM, h a
1 mars à 2 PM	fr_FR (French/France)	d MMM 'à' h a
١ مارس، ٢ م	ar_EG (Arabic/Egypt)	d MMM، h a
3月1日 下午2时	zh_CN (Chinese/China)	MMM d, h a
3월 1일 오후 2시	ko_KR (Korean/Korea)	MMM d일 a h시
1 марта, 2 ПП	ru_RU (Russian/Russia)	d MMM, h a
1 de mar 2 PM	pt_BR (Portuguese/Brazil)	d 'de' MMM h a
1 de mar., 2 p.m.	es_CO (Spanish/Colombia)	d 'de' MMM, h a

ISO 8601

ISO 针对日期格式指定了相关标准， ISO 8601 。此时最好使用 ISO8601DateFormatter 而非 DateFormatter 。

DateIntervalFormatter

通过两个日期表示一个时间段时， DateIntervalFormatter 可以用来给出这个时间段的本地化描述。

其他选择

事实上不借助 DateFormatter 依然可以将 Date 转换为 String 。但是这种方式仅适用于 debug，千万不要试图将结果展示给用户，或者发送给 API 服务器。下面代码中， date 是一个 Date 对象。

// Swift
let str = "\(date)"
let str = String(describing: date)
let str = date.description
let str = date.description(with: nil)
let str = date.description(with: .current)
let str = date.debugDescription

// Objective-C
NSString *str = [NSString stringWithFormat:@"%@", date];
NSString *str = date.description;
NSString *str = [date descriptionWithLocale:nil];
NSString *str = [date descriptionWithLocale:NSLocal.currentLocale];

之所以只能用于 debug，是因为文档并未说明它们的具体结果，此外 Date description 的文档甚至明确表示：

The representation is useful for debugging only.

解析字符串

假设给我们一个表示日期的字符串，如何将其转换为 Date 呢？显然这个字符串可以来自 API 或服务器，常见于 JSON 结构中。

做法几乎与 Date 转 String 相同。首先根据日期字符串定义格式，必须囊括所有常量字符和标点。此外由于字符串的格式是固定的，地区应使用 en_US_POSIX 。

完整规范请查看 Date Formats 。不管怎样，规则一定要符合要解析的字符串的格式。

下面例子解析从 JSON 中取出的字符串。

// Swift
let dateString = "2018-03-15T16:37:29Z" // the date string to be parsed
let df = DateFormatter()
df.locale = Locale(identifier: "en_US_POSIX")
df.dateFormat = "yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ssX"
if let date = df.date(from: dateString) {
    // do something with the date
} else {
    print("Unable to parse date string")
}

// Objective-C
NSString *dateString = "2018-03-15T16:37:29Z"; // the date string to be parsed
NSDateFormatter *df = [[NSDateFormatter alloc] init];
df.locale = [NSLocale localeWithLocaleIdentifier:@"en_US_POSIX"];
df.dateFormat = @"yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ssX";
NSDate *date = [df dateFromString:dateString];
if (date) {
    // do something with the date
} else {
    NSLog(@"Unable to parse date string");
}

需要注意的是：

如果字符串符合 ISO 8601 标准（如上例），最好使用


    ISO8601DateFormatter

。

末尾的

表示时区。

念 “Zulu”，表示 +0000，即 UTC 时区。

如果字符串已经包含时区，则没有必要再次设置


    DateFormatter

的时区。

格式字符串务必包含常量字符

。

时区的占位符是

。虽然人们常常用

表示时区，但严格来说这是不正确的用法。不过


    DateFormatter

在实际解析时会自动纠正这类错误。不过，最好按规则使用。


    date(from:)


    Date

。但如果无法解析，则返回空。所以，对于来自 API 或服务器的数据，必须校验，编写防御代码。不要对数据做任何假设，如果服务器改变格式，就会导致程序崩溃。务必优雅的处理意外状况。

我们通常使用固定格式 + en_US_POSIX 作为地区的方式解析字符串，极少使用样式。这是因为其格式不固定，而且还受地区影响。

最后，务必注意字符串不适合作为数据使用。从服务器或 API 获取到的字符串，要转换为 Date ，在此基础之上进行操作。要显示给用户，就通过 DateFormatter 转换。

转换日期字符串

我们还会经常遇到这种情况：将一种格式的日期字符串，转换为另一种格式的日期字符串。做饭很简单：1) 转换为 Date 2) 借助 DateFormatter 格式化。

下面代码将 2018-03-15 09:45:30 +02:00 转换为更适合用户阅读的格式：

// Swift
let dateString = "2018-03-15 09:45:30 +02:00" // the date string to be parsed
print(dateString)
let df1 = DateFormatter()
df1.locale = Locale(identifier: "en_US_POSIX")
df1.dateFormat = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss ZZZZZ"
if let date = df1.date(from: dateString) {
    print(date)
    let df2 = DateFormatter()
    df2.dateStyle = .short
    df2.timeStyle = .short
    let string = df2.string(from: date)
    print(string)
} else {
    print("Unable to parse date string")
}

// Objective-C
NSString *dateString = "2018-03-15 09:45:30 +02:00"; // the date string to be parsed
NSLog(@"%@", dateString);
NSDateFormatter *df1 = [[NSDateFormatter alloc] init];
df1.locale = [NSLocale localeWithLocaleIdentifier:@"en_US_POSIX"];
df1.dateFormat = @"yyyy-MM-dd HH:mm:ss ZZZZZ";
NSDate *date = [df1 dateFromString:dateString];
if (date) {
    NSLog(@"%@", date);
    NSDateFormatter *df2 = [[NSDateFormatter alloc] init];
    df2.dateStyle = NSDateFormatterShortStyle;
    df2.timeStyle = NSDateFormatterShortStyle;
    NSString *string = [df2 stringFromDate:date];
    NSLog(@"%@", string);
} else {
    NSLog(@"Unable to parse date string");
}

显然结果根据地区和时区有所不同。假设我们在纽约，地区代码 en_US ，时区 UTC-4（夏时令），结果为：

1
2
3

2018-03-15 09:45:30 +02:00
2018-03-15 07:45:30 +0000
3/15/18, 3:45 AM

结果与原始字符串大相径庭，但它们所表示的时间都是正确的。原字符串所在的时区早于 UTC 两小时。第二行是 UTC 时间，它们之间时差两个小时。最后是当前时区，落后 UTC 四个小时。因此最开始的时间相差六小时。

备注（译者）

NSDateFormatter.com