C# 中的 DateTime

在 .NET 开发中，DateTime 是我们最常用的结构之一，用于表示一个具体的日期和时间点。无论是记录创建时间、判断是否过期，还是做定时任务，都绕不开它。

一、DateTime 是什么？

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public struct DateTime : IComparable, IFormattable, IConvertible, ISerializable, IComparable<DateTime>, IEquatable<DateTime>

DateTime 是一个结构体，表示一个精确到 100 纳秒的时间点。
它的最小值是 0001-01-01 00:00:00，最大值是 9999-12-31 23:59:59。
一秒等于十亿纳秒(10,0000,0000)

二、常用获取方式

1. 获取当前本地时间

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DateTime now = DateTime.Now;

Now 返回当前系统的本地时间，受时区影响。
依赖操作系统的时钟。

2. 获取当前 UTC 时间

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DateTime utcNow = DateTime.UtcNow;

UtcNow 返回协调世界时（UTC），不受本地时区影响。
是跨地区应用推荐使用的时间源。

3. 今天零点

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DateTime today = DateTime.Today; // 今天 00:00:00

三、Now 和 UtcNow 的区别

特性	DateTime.Now	DateTime.UtcNow
是否受时区影响	是	否
显示是否直观	是（适合用户界面）	否
跨时区是否安全	否	是
用于日志存储	不推荐	推荐

建议：计算和存储用 UtcNow，展示给用户时再转为本地时间。

四、Ticks

1.什么是 Tick？

在 .NET 中：

1 Tick = 100 纳秒（即 0.0000001 秒）

这意味着：

1 毫秒 = 10,000 ticks
1 秒 = 10,000,000 ticks(十亿除以一百得到一千万,可以打印 DateTime.MinValue.AddSeconds(1).Ticks验证)

DateTime.Ticks 是一个 long 类型，表示自 0001-01-01 00:00:00（公元 1 年 1 月 1 日）以来经过的 Tick 数。

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DateTime dt = new DateTime(2025, 8, 7);
Console.WriteLine(dt.Ticks); // 输出：638536704000000000（具体数值因时间不同而变化）

2.`DateTime.MaxValue` 的极限是多少？

在 .NET 中，DateTime 的最大值是：

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DateTime max = DateTime.MaxValue;
Console.WriteLine(max); // 9999-12-31 23:59:59.9999999
Console.WriteLine(max.Ticks); // 3155378975999999999

换句话说，DateTime 可以精确表示的最晚时刻是：

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9999-12-31 23:59:59.9999999（共 7 位小数，单位是 100 纳秒）

这个时间点的 Ticks 值是 3,155,378,975,999,999,999，也就是自公元 0001 年 1 月 1 日 00:00:00 起，经过的 100 纳秒单位的总数。

虽然这个值已经很大，但它只是 long.MaxValue 的约 34% 左右（long.MaxValue 是 9,223,372,036,854,775,807），因此仍有非常大的冗余空间，不会发生溢出。

3.为什么选择 9999 年？

这是出于兼容性和文化意义的考虑：

很多数据库（如 SQL Server）同样以 9999 年为上限。
人类可预见范围内的日期都可以包含。
如果允许更大年份，会影响解析、显示、格式化的性能与实现。

4.小结

属性	值
最小时间	0001-01-01 00:00:00.0000000
最大时间	9999-12-31 23:59:59.9999999
每 Tick 间隔	100 纳秒（0.0000001 秒）
最大 Ticks 值	3155378975999999999
Ticks 类型	`long`（Int64）
是否撑爆了？	没有。离爆炸还差得远。

五、系统时间是从哪来的？

1.操作系统维护的系统时钟

DateTime.Now 和 DateTime.UtcNow 都来自操作系统：

Windows 会维护一个系统时间（通常为 UTC），并通过 API 提供本地时间或 UTC。
这个系统时间来源于：
- 主板上的实时时钟（RTC）
- 网络时间同步（NTP）
- 用户手动修改

也就是说，可以通过手动或编程方式修改系统时间，影响 DateTime 的表现。

2.更改系统时间：

控制面板 → 日期和时间 → 更改时间（手动）
使用代码（需要管理员权限）调用 SetSystemTime API
Linux 系统用 date 命令：sudo date -s "2025-08-07 12:00:00"

例如 C# 调用 API 修改系统时间：

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[DllImport("kernel32.dll")]
static extern bool SetSystemTime(ref SYSTEMTIME st);

修改系统时间会影响所有基于 DateTime.Now 的逻辑，包括任务调度、日志记录、缓存过期、证书验证等。

六、DateTime 常用 API

🕒 1. 获取当前时间

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DateTime now = DateTime.Now;       // 本地时间
DateTime utcNow = DateTime.UtcNow; // UTC 时间
DateTime today = DateTime.Today;   // 当天 00:00:00

🏗 2. 构造 DateTime

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var dt1 = new DateTime(2025, 8, 7); // 只指定日期，时间默认为 00:00:00
var dt2 = new DateTime(2025, 8, 7, 14, 30, 0); // 精确到时分秒

📅 3. 获取组成部分

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int year = dt2.Year;
int month = dt2.Month;
int day = dt2.Day;
int hour = dt2.Hour;
int minute = dt2.Minute;
int second = dt2.Second;
DayOfWeek dayOfWeek = dt2.DayOfWeek;// 返回表示星期几的枚举值（如 DayOfWeek.Monday）
int dayOfYear = dt2.DayOfYear;// 返回该日期是一年中的第几天（范围 1 ~ 366）
TimeSpan timeOfDay=dt2.TimeOfDay;//返回一个时间间隔,意思是今天已经过了多久

一打印dayOfYear,忽然发现2025一眨眼就过了200多天了忽忽悠悠今年又快过去了!

➕ 4. 加减时间

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DateTime tomorrow = DateTime.Now.AddDays(1);
DateTime nextMonth = DateTime.Now.AddMonths(1);
DateTime oneHourLater = DateTime.Now.AddHours(1);
DateTime fiveMinutesAgo = DateTime.Now.AddMinutes(-5);

⏱ 5. 计算时间差（TimeSpan）

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TimeSpan diff = dt2 - dt1;
double totalDays = diff.TotalDays;
double totalSeconds = diff.TotalSeconds;

🔁 6. 比较时间

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bool isEarlier = dt1 < dt2;
bool isSame = dt1 == dt2;

int result = DateTime.Compare(dt1, dt2);
// result < 0 表示 dt1 早于 dt2
// result == 0 表示相等
// result > 0 表示 dt1 晚于 dt2

🔤 7. 格式化时间字符串

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string s1 = dt1.ToString("yyyy-MM-dd"); // 2025-08-07
string s2 = dt1.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"); // 2025-08-07 00:00:00
string s3 = dt1.ToString("dddd"); // 星期几

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 DateTime currentDateTime = DateTime.Now;
 var culture = new CultureInfo("zh-CN");
 string formattedDate = currentDateTime.ToString("yyyy年M月d日 dddd HH:mm:ss", culture);

注意：格式字符串是区分大小写的。

📥 8. 解析时间字符串

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DateTime parsed = DateTime.Parse("2025-08-07");
DateTime parsed2 = DateTime.ParseExact("07-08-2025", "dd-MM-yyyy", null);
bool success = DateTime.TryParse("invalid", out DateTime dt); // 不抛异常

🧮 9. 其他有用属性

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bool isLeapYear = DateTime.IsLeapYear(2024); // 闰年判断
int daysInMonth = DateTime.DaysInMonth(2025, 2); // 某月天数

🔢 10. 时间戳转换（Unix 时间）

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DateTimeOffset dto = DateTimeOffset.UtcNow;
long unixTimestamp = dto.ToUnixTimeSeconds(); // 秒级时间戳
long millis = dto.ToUnixTimeMilliseconds();   // 毫秒级时间戳

DateTimeOffset fromUnix = DateTimeOffset.FromUnixTimeSeconds(unixTimestamp);

📚 11. Ticks 与精度

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long ticks = dt1.Ticks; // 100 纳秒为单位的"时间刻度"
DateTime fromTicks = new DateTime(ticks);

C# 中的 DateTime

一、DateTime 是什么？

二、常用获取方式

1. 获取当前本地时间

2. 获取当前 UTC 时间

3. 今天零点

三、Now 和 UtcNow 的区别

四、Ticks

1.什么是 Tick？

2.DateTime.MaxValue 的极限是多少？

3.为什么选择 9999 年？

4.小结

五、系统时间是从哪来的？

1.操作系统维护的系统时钟

2.更改系统时间：

六、DateTime 常用 API

🕒 1. 获取当前时间

🏗 2. 构造 DateTime

📅 3. 获取组成部分

➕ 4. 加减时间

⏱ 5. 计算时间差（TimeSpan）

🔁 6. 比较时间

🔤 7. 格式化时间字符串

📥 8. 解析时间字符串

🧮 9. 其他有用属性

🔢 10. 时间戳转换（Unix 时间）

📚 11. Ticks 与精度

延伸阅读

2.`DateTime.MaxValue` 的极限是多少？