如何优雅地处理时区

Question

我有一个网站托管在与使用该应用程序的用户不同的时区。除此之外，用户还可以拥有特定的时区。我想知道其他 SO 用户和应用程序如何处理这个问题？最明显的部分是在数据库内部，日期/时间以 UTC 存储。在服务器上时，所有日期/时间都应以 UTC 格式处理。但是，我发现我正在努力克服三个问题：

1. 获取 UTC 中的当前时间（使用 DateTime.UtcNow 可以轻松解决）。

2. 从数据库中提取日期/时间并将其显示给用户。可能有很多调用来在不同视图上打印日期。我正在考虑视图和控制器之间的某个层可以解决这个问题。或者在 DateTime 上使用自定义扩展方法（见下文）。主要缺点是在视图中使用日期时间的每个位置，都必须调用扩展方法！

   这也会增加使用诸如 JsonResult 之类的东西的难度。您无法再轻松调用 Json(myEnumerable)，它必须是 Json(myEnumerable.Select(transformAllDates))。也许 AutoMapper 可以在这种情况下提供帮助？

3. 获取用户的输入（UTC 本地）。例如，发布带有日期的表单需要先将日期转换为 UTC。我首先想到的是创建一个自定义 ModelBinder。

以下是我想在视图中使用的扩展：

public static class DateTimeExtensions
{
    public static DateTime UtcToLocal(this DateTime source, 
        TimeZoneInfo localTimeZone)
    {
        return TimeZoneInfo.ConvertTimeFromUtc(source, localTimeZone);
    }

    public static DateTime LocalToUtc(this DateTime source, 
        TimeZoneInfo localTimeZone)
    {
        source = DateTime.SpecifyKind(source, DateTimeKind.Unspecified);
        return TimeZoneInfo.ConvertTimeToUtc(source, localTimeZone);
    }
}

考虑到许多应用程序现在都是基于云的，其中服务器的本地时间可能与预期时区有很大不同，我认为处理时区是一件很常见的事情。

这个问题之前已经被优雅地解决了吗？我有什么遗漏的吗？非常感谢想法和想法。

编辑：为了消除一些混乱，我想添加一些更多细节。现在的问题不是如何在数据库中存储 UTC 时间，更多的是关于从 UTC->Local 和 Local->UTC 的过程。正如 @Max Zerbini 指出的那样，将 UTC->Local 代码放入视图中显然是明智的，但使用 DateTimeExtensions 真的是答案吗？当从用户那里获取输入时，接受日期作为用户的本地时间（因为这是 JS 将使用的）然后使用 ModelBinder 转换为 UTC 是否有意义？用户的时区存储在数据库中并且可以轻松检索。

Answer 1

并不是说这是一个建议，而是更多地共享一种范例，但我所见过的在 Web 应用程序中处理时区信息的最激进的方式（这并非 ASP.NET MVC 独有的）是以下内容：

• 服务器上的所有日期时间均为 UTC。
  正如您所说，这意味着使用 DateTime.UtcNow。

• 尝试尽可能少地信任客户端向服务器传递日期。例如，如果您需要“现在”，请不要在客户端上创建日期然后将其传递到服务器。在 GET 中创建一个日期并将其传递给 ViewModel，或者在 POST 中执行 DateTime.UtcNow。

到目前为止，票价相当标准，但这就是事情变得“有趣”的地方。

• 如果您必须接受来自客户端的日期，请使用 javascript 来确保您发布到服务器的数据采用 UTC。客户端知道它所在的时区，因此它可以以合理的精度将时间转换为 UTC。

• 在渲染视图时，他们使用 HTML5 元素，他们永远不会直接在 ViewModel 中渲染日期时间。它被实现为 HtmlHelper 扩展，类似于 Html.Time(Model.when)。它将呈现 。

  然后他们将使用 JavaScript 将 UTC 时间转换为客户端本地时间。该脚本将查找所有 元素，并使用 date-format 数据属性来格式化日期并填充元素的内容。

这样，他们就不必跟踪、存储或管理客户的时区。服务器不关心客户端所在的时区，也不必进行任何时区转换。它只是输出 UTC 并让客户端将其转换为合理的值。这对于浏览器来说很容易，因为它知道它所在的时区。如果客户端更改了他/她的时区，Web 应用程序将自动更新自身。他们存储的唯一内容是用户区域设置的日期时间格式字符串。

我并不是说这是最好的方法，但这是一种我以前从未见过的不同方法。也许你会从中收集到一些有趣的想法。

Answer 2

经过多次反馈，这是我的最终解决方案，我认为它干净简单，并且涵盖了夏令时问题。

1 - 我们在模型级别处理转换。因此，在 Model 类中，我们编写：

    public class Quote
    {
        ...
        public DateTime DateCreated
        {
            get { return CRM.Global.ToLocalTime(_DateCreated); }
            set { _DateCreated = value.ToUniversalTime(); }
        }
        private DateTime _DateCreated { get; set; }
        ...
    }

2 - 在全局帮助程序中，我们创建自定义函数“ToLocalTime”：

    public static DateTime ToLocalTime(DateTime utcDate)
    {
        var localTimeZoneId = "China Standard Time";
        var localTimeZone = TimeZoneInfo.FindSystemTimeZoneById(localTimeZoneId);
        var localTime = TimeZoneInfo.ConvertTimeFromUtc(utcDate, localTimeZone);
        return localTime;
    }

3 - 我们可以进一步改进这一点，方法是将时区 ID 保存在每个用户配置文件中，以便我们可以从用户类中检索而不是使用常量“中国标准时间”：

public class Contact
{
    ...
    public string TimeZone { get; set; }
    ...
}

4 - 这里我们可以获取显示给用户的时区列表，以从下拉框中进行选择：

public class ListHelper
{
    public IEnumerable<SelectListItem> GetTimeZoneList()
    {
        var list = from tz in TimeZoneInfo.GetSystemTimeZones()
                   select new SelectListItem { Value = tz.Id, Text = tz.DisplayName };

        return list;
    }
}

所以，现在中国上午 9:25，网站托管在美国，日期保存在 UTC在数据库中，这是最终结果：

5/9/2013 6:25:58 PM (Server - in USA) 
5/10/2013 1:25:58 AM (Database - Converted UTC)
5/10/2013 9:25:58 AM (Local - in China)

编辑

感谢Matt Johnson指出了薄弱环节原始解决方案，很抱歉删除原始帖子，但在获取正确的代码显示格式时遇到问题...结果编辑器在将“项目符号”与“前代码”混合时出现问题，所以我删除了项目符号，就可以了。

Answer 3

在 活动部分 >sf4answers，用户输入活动的地址以及开始日期和可选的结束日期。这些时间将转换为 datetimeoffset在 SQL Server 中，它考虑了与 UTC 的偏移量。

这与您面临的问题相同（尽管您采取了不同的方法，因为您正在使用 DateTime.UtcNow);您有一个位置，并且需要将时间从一个时区转换为另一个时区。

我做了两件对我有用的主要事情。首先，使用 DateTimeOffset 结构 ， 总是。它考虑了与 UTC 的偏移，如果您可以从客户那里获得该信息，它会让您的生活变得更轻松一些。

其次，在执行翻译时，假设您知道客户端所在的位置/时区，则可以使用 公共信息时区数据库将时间从 UTC 转换为另一个时区（或者，如果您愿意，可以在两个时区之间进行三角测量）。 tz 数据库（有时称为 Olson 数据库）的伟大之处在于它可以记录历史上时区的变化；获取偏移量是您想要获取偏移量的日期的函数（只需查看能源政策2005 年法案 其中 更改了美国夏令时生效的日期）。

有了数据库，您就可以使用 ZoneInfo（tz 数据库/Olson 数据库）.NET API。请注意，没有二进制发行版，您必须下载最新版本 并自行编译。

在撰写本文时，它当前解析最新数据分发中的所有文件（我实际上针对 ftp://elsie.nci.nih.gov/pub/tzdata2011k.tar.gz 文件，2011 年 9 月 25 日； 2017 年 3 月，您可以通过 https://iana.org/time-zones 或从ftp://fpt.iana.org/tz/releases/tzdata2017a.tar.gz）。

因此，在 sf4answers 上，获取地址后，将其地理编码为纬度/经度组合，然后发送到第三方 Web 服务以获取与 tz 数据库中的条目相对应的时区。从那里，开始时间和结束时间将转换为具有正确 UTC 偏移量的 DateTimeOffset 实例，然后存储在数据库中。

至于在SO和网站上处理它，这取决于受众和你想要展示的内容。如果您注意到，大多数社交网站（以及 SO，以及 sf4answers 上的事件部分）都会以相对时间显示事件，或者，如果使用绝对值，则通常为 UTC。

但是，如果您的受众期望当地时间，那么使用 DateTimeOffset 以及将时区转换为的扩展方法就可以了； SQL 数据类型 datetimeoffset 将转换为 .NET DateTimeOffset，然后您可以使用 GetUniversalTime 方法。从那里，您只需使用 ZoneInfo 类上的方法从 UTC 转换为本地时间（您需要做一些工作才能将其转换为 DateTimeOffset，但这很简单）。

转型去哪里？这是您必须在某处支付的成本，并且没有“最佳”方法。不过，我会选择视图，并将时区偏移作为呈现给视图的视图模型的一部分。这样，如果视图的要求发生变化，您不必更改视图模型来适应变化。您的 JsonResult 将仅包含一个带有 IEnumerable 和偏移量。

在输入端，使用模型绑定器？我想说绝对没办法。您不能保证所有日期（现在或将来）都必须以这种方式转换，它应该是控制器的显式函数来执行此操作。同样，如果需求发生变化，您不必调整一个或多个 ModelBinder 实例来调整您的业务逻辑；它是业务逻辑，这意味着它应该位于控制器中。

Answer 4

这只是我的观点，我认为MVC应用程序应该很好地将数据表示问题与数据模型管理分开。数据库可以以本地服务器时间存储数据，但表示层有责任使用本地用户时区呈现日期时间。在我看来，这与不同国家的 I18N 和数字格式有同样的问题。
在您的情况下，您的应用程序应该检测用户的文化和时区，并更改显示不同文本、数字和日期表示形式的视图，但存储的数据可以具有相同的格式。

Answer 5

对于输出，创建一个像这样的显示/编辑器模板。

@inherits System.Web.Mvc.WebViewPage<System.DateTime>
@Html.Label(Model.ToLocalTime().ToLongTimeString()))

如果您只想某些模型使用这些模板，则可以根据模型上的属性绑定它们。

请参阅此处 和此处有关创建自定义编辑器模板的更多详细信息。

或者，由于您希望它同时适用于输入和输出，我建议扩展一个控件，甚至创建您自己的控件。这样您就可以拦截输入和输出并根据需要转换文本/值。

此链接希望能将您推向正确的方向（如果您想去）沿着那条路。

不管怎样，如果你想要一个优雅的解决方案，这将是一项艰巨的工作。好的一面是，一旦完成，您就可以将其保存在代码库中以供将来使用！

Answer 6

这可能是一个解决难题的大锤，但您可以在 UI 层和业务层之间注入一个层，该层将返回的对象图上的日期时间透明地转换为本地时间，并在输入日期时间参数上将日期时间转换为 UTC。

我想这可以使用 PostSharp 或一些控制反转容器来实现。

就我个人而言，我只是在用户界面中显式转换日期时间......

Answer 7

我想将日期存储为 DateTimeOffset，以便我可以维护写入数据库的用户的时区偏移。但是，我只想在应用程序本身内部使用 DateTime。

因此，本地时区输入，本地时区输出。无论用户在谁/何地/何时查看数据，对于观察者来说都将是本地时间 - 并且更改存储为 UTC + 本地偏移量。

这是我实现这一目标的方法。

1.
首先，我需要获取 Web 客户端的本地时区偏移量并将该值存储在 Web 服务器上：

// Sets a session variable for local time offset from UTC
function SetTimeZone() {
    var now = new Date();
    var offset = now.getTimezoneOffset() / 60;
    var sign = offset > 0 ? "-" : "+";
    var offset = "0" + offset;
    offset = sign + offset + ":00";
    $.ajax({
        type: "post",
        url: prefixWithSitePathRoot("/Home/SetTimeZone"),
        data: { OffSet: offset },
        datatype: "json",
        traditional: true,
        success: function (data) {
            var data = data;
        },
        error: function (XMLHttpRequest, textStatus, errorThrown) {
            alert("SetTimeZone failed");
        }
    });
}

该格式旨在与 SQL Server DateTimeOffset 类型的格式匹配。

SetTimeZone - 仅设置会话变量的值。当用户登录时，我将此值合并到用户配置文件缓存中。

2.
当用户向数据库提交更改时，我通过实用程序类过滤日期时间值：

cmdADO.Parameters.AddWithValue("@AwardDate", (object)Utility.ConvertLocal2UTC(theContract.AwardDate, theContract.TimeOffset) ?? DBNull.Value);

方法：

public static DateTimeOffset? ConvertLocal2UTC(DateTime? theDateTime, string TimeZoneOffset)
{
    DateTimeOffset? DtOffset = null;
    if (null != theDateTime)
    {
        TimeSpan AmountOfTime;
        TimeSpan.TryParse(TimeZoneOffset, out AmountOfTime);
        DateTime datetime = Convert.ToDateTime(theDateTime);
        DateTime datetimeUTC = datetime.ToUniversalTime();

        DtOffset = new DateTimeOffset(datetimeUTC.Ticks, AmountOfTime);
    }
    return DtOffset;
}

3。
当我从 SQL Server 读取日期时，我这样做：

theContract.AwardDate = theRow.IsNull("AwardDate") ? new Nullable<DateTime>() : DateTimeOffset.Parse(Convert.ToString(theRow["AwardDate"])).DateTime;

在控制器中，我修改日期时间以匹配观察者的本地时间。 （我确信有人可以通过扩展或其他东西做得更好）：

theContract.AwardDate = Utilities.ConvertUTC2Local(theContract.AwardDate, CachedCurrentUser.TimeZoneOffset);

方法：

public static DateTime? ConvertUTC2Local(DateTime? theDateTime, string TimeZoneOffset)
{
    if (null != theDateTime)
    {
        TimeSpan AmountOfTime;
        TimeSpan.TryParse(TimeZoneOffset, out AmountOfTime);
        DateTime datetime = Convert.ToDateTime(theDateTime);
        datetime = datetime.Add(AmountOfTime);
        theDateTime = new DateTime(datetime.Ticks, DateTimeKind.Utc);
    }
    return theDateTime;
}

在视图中，我只是显示/编辑/验证日期时间。

我希望这可以帮助有类似需求的人。