iOS NSDate计算之夏令时

夏时令（Daylight Saving Time：DST），又称“日光节约时制”和“夏令时间”，是一种为节约能源而人为规定地方时间的制度，在这一制度实行期间所采用的统一时间称为“夏令时间”。一般在天亮早的夏季人为将时间调快一小时，可以使人早起早睡，减少照明量，以充分利用光照资源，从而节约照明用电。各个采纳夏时制的国家具体规定不同。目前全世界有近110个国家每年要实行夏令时。

公司有个邮件项目，其中Exchange日历需要大量的日期时间的计算。前两天客户反馈一个问题：循环日历修改单日后，生成的exception日期未生效，也就是说修改后的会议时间没有改动。正常来说这是个主流程功能，不太可能出现这样的问题，我们本地各种日志分析和造日历会议想要复现这个问题，徒劳无功。后来在查另一个完全不相干的问题时，查到了用户时区被改动导致日期错误问题，灵感乍现，连忙去试试之前用户反馈的日历周期在不同时区上的日历表现。果然，这次看到了不同。

先看我在控制台输出的两个日期：

//美国时区
(lldb) po excStartTime
2022-02-18 07:15:00 +0000

(lldb) po self.startTime
2021-10-29 06:15:00 +0000

(lldb) po [excStartTime beginningOfDay]
2022-02-18 05:00:00 +0000

(lldb) po [self.startTime beginningOfDay]
2021-10-29 04:00:00 +0000

//中国时区
(lldb) po excStartTime
2022-02-18 07:15:00 +0000

(lldb) po self.startTime
2021-10-29 06:15:00 +0000

(lldb) po [excStartTime beginningOfDay]
2022-02-17 16:00:00 +0000

(lldb) po [self.startTime beginningOfDay]
2021-10-28 16:00:00 +0000

//获取一天的开始时间
- (NSDate *)beginningOfDay {
    NSCalendar *calendar = [NSCalendar currentCalendar];
    // Get the weekday component of the current date
    NSDateComponents *components = [calendar components:(NSCalendarUnitYear | NSCalendarUnitMonth | NSCalendarUnitDay)
                                               fromDate:self];
    return [calendar dateFromComponents:components];
}

看到这个数据2022-02-18 05:00:00 +0000 2021-10-29 04:00:00 +0000我们实在无法理解，同时区条件下，两个日期的一天开始时间竟然不同？而且中国可以，美国不行？这不可能吧！时区固定了，开始时间还能变？我一度以为计算错了，换了各种方法和时区，结果都是一样的！内心无比狂躁啊，只能搜索，为什么两个日期计算出来会相差一个小时。蓦然的，一个夏令时调整时间相差1小时的新闻出现在我的眼前，然后看刚才的日期2021-10-29，这正好是在夏令时期间，而我的时区是在美国，是一个实行夏令时的国家。一切得到了解释，日历计算日开始时间自动给我算上了夏令时，而我拿一个2021-10-29有夏令时的日开始时间，去参与计算一个2022-02-18无夏令时日期，自然不可能算对。

代码验证下

NSTimeInterval daylightSavingInterval = [[NSTimeZone systemTimeZone] daylightSavingTimeOffsetForDate:[calendar dateFromComponents:components]];

(lldb) po daylightSavingInterval
3600

果然是1小时。

知道了原因就好办了。既然一天的时间开始变早了一小时，想要消除这个误差，那么在夏令时期间补上即可，再拿补上1小时后的时间去参与后续计算即可。可以用daylightSavingTimeOffsetForDate方法获取到夏令时差，这个方法会根据该时区国家是否有夏令时而变动，0或者3600，因此可以直接兼容无夏令时的情况。其他方法可参考NSTimeZone类的方法。

//获取一天的开始时间，同时消除夏令时时差
- (NSDate *)benginningOfDayWithDayLinght {
    NSCalendar *calendar = [NSCalendar currentCalendar];
    // Get the weekday component of the current date
    NSDateComponents *components = [calendar components:(NSCalendarUnitYear | NSCalendarUnitMonth | NSCalendarUnitDay)
                                               fromDate:self];
    //计算一天开始时间要补上美国等夏令时间差1小时 （美国夏令时结束日是2021-11-07）去掉时差在计算，否则每天的开始时间不一致会导致exception计算错误。
    //如果需要支持夏令时，通过isDaylightSavingTimeForDate或者daylightSavingTimeOffsetForDate判断
    NSTimeInterval daylightSavingInterval = [[NSTimeZone systemTimeZone] daylightSavingTimeOffsetForDate:[calendar dateFromComponents:components]];
    NSTimeInterval sinceTime = [calendar dateFromComponents:components].timeIntervalSince1970;
    NSDate *resultDate = [NSDate dateWithTimeIntervalSince1970:sinceTime+daylightSavingInterval];
    return resultDate;
}

后言：夏令时，虽然达到了节约能源的目的，但随着都市化夜生活的增多，作用越来越小了。而且还增加了人心理和生理负担以及各种场合系统的计算负担。功与过，实难论断。