概述
寫下本文緣於前幾天博客園一位朋友發表了一篇.NET面試題的文章，其中一個關於DateTime的問題引起了大家激烈的爭論，鑒於日期時間類型是大家開發中會頻繁使用的一個中數據類型，這裡我們有必要來對.NET Framework中的日期時間類型做一個深入的認識。
從.NET Framework 1.0開始，就提供了DateTime類型來表示一個日期時間類型，它是一個結構類型，並且不可以為空，這在一定程度上給我們在往數據庫中保存數據時帶來了很大的麻煩，因為我們知道，在數據庫中datatime類型是可以為Null的，為了解決這個問題，不得不經常使用DateTime.MinValue來表示，但這並不是我們想要的。幸運的是到了.NET Framework 2.0中，提供了可空類型，此時我們就可以使用Nullable<DateTime>來表示一個日期時間類型，它是可以為Null的，這給我們帶來了極大的方便。
到了.NET Framework 3.5中，又為我們提供了一個全新的日期時間類型DateTimeOffset，它通常以相對於格林威治時間（GMT，Greenwich Mean Time）的日期和時間來表示，格林威治時間又被稱為國際標准時間UTC（Universal Time Code）。除此之外，在.NET Framework中還為我們提供了TimeZone類用來表示時區，到了.NET Framework 3.5中，對TimeZone類進一步增強，提供了TimeZoneInfo類來表示世界上的任何時區。
在本文中，我們將對以上日期時間類型、時區類進行詳細的介紹。
DateTime和DateTimeOffset
DateTime 值類型表示值范圍在公元0001 年1 月1 日午夜12:00:00 到公元9999 年12月31日晚上11:59:59 之間的日期和時間；DateTimeOffset包含一個DateTime 值以及一個名為Offset屬性，該屬性用於確定當前 DateTimeOffset 實例的日期和時間與UTC之間的差值，我們先來看一下這段代碼的輸出：
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine(DateTime.Now);
Console.WriteLine(DateTimeOffset.Now);
}
輸出結果為：
可以看到，DateTime輸出了日期和時間，DateTimeOffset類型不僅輸出了日期和時間，還給出當前時間與UTC之間的差值。接下來我們再看一段代碼，如何手工構造一個DateTime和DateTimeOffset實例：
static void Main(string[] args)
{
DateTime dateA = new DateTime(2008,8,26,23,1,48);
DateTimeOffset dateB = new DateTimeOffset(2008, 8, 26, 23, 1, 48,
new TimeSpan(4,0,0));
Console.WriteLine(dateA);
Console.WriteLine(dateB);
}
輸出結果如下圖所示：
轉換DateTime為DateTimeOffset
通過上面的兩個例子，大家應該對DateTimeOffset有了一個基本的認識，DateTimeOffset提供了比DateTime更高程度的時區識別能力，接下來我們看如何在DateTime和DateTimeOffset之間進行轉換，開始之前我們先了解一下DateTimeKind枚舉，在DateTime中提供了一個名為Kind的屬性，它用來指示DateTime對象是表示本地時間、國際標准時間（UTC），還是既不指定為本地時間，也不指定為國際標准時間（UTC），DateTimeKind的定義如下：
public enum DateTimeKind
{
Unspecified,
Utc,
Local
}
對於UTC 和本地DateTime值，得到的DateTimeOffset值的Offset屬性准確反映UTC 或本地時區偏移量，如下面的代碼將 UTC 時間轉換為與之等效的DateTimeOffset值：
static void Main(string[] args)輸出結果如下圖所示：
{
DateTime dateA = new DateTime(2008,8,24,23,33,58);
DateTime dateB = DateTime.SpecifyKind(dateA, DateTimeKind.Utc);
DateTimeOffset dateC = dateB;
Console.WriteLine(dateB);
Console.WriteLine(dateC);
}
再來寫一個表示本地時間的轉換，如下代碼所示：
static void Main(string[] args)
{
DateTime dateA = new DateTime(2008, 8, 24, 23, 33, 58);
DateTime dateB = DateTime.SpecifyKind(dateA, DateTimeKind.Local);
DateTimeOffset dateC = dateB;
Console.WriteLine(dateB);
Console.WriteLine(dateC);
}
輸出結果如下圖所示：
如果在轉換時指定的時間是Unspecified，轉換後產生的DateTimeOffset的值的偏移量將會為本地時區，如下代碼所示：
static void Main(string[] args)
{
DateTime dateA = new DateTime(2008, 8, 24, 23, 33, 58);
DateTime dateB = DateTime.SpecifyKind(dateA, DateTimeKind.Unspecified);
DateTimeOffset dateC = dateB;
Console.WriteLine(dateB);
Console.WriteLine(dateC);
}
輸出結果如下圖所示，可以看到它產生的輸出是本地時區：
這一點其實從DateTimeOffset的一個參數為DateTime的構造函數中就能夠看出來，它只判斷DateTime是否為UTC，否則就取當前本地時區的偏移量：
public DateTimeOffset(DateTime dateTime) {轉換DateTimeOffset為DateTime
TimeSpan offset;
if (dateTime.Kind != DateTimeKind.Utc) {
// Local 和 Unspecified 都轉換為Local
offset = TimeZone.CurrentTimeZone.GetUtcOffset(dateTime);
}
else {
offset = new TimeSpan(0);
}
m_offsetMinutes = ValidateOffset(offset);
m_dateTime = ValidateDate(dateTime, offset);
}
在轉換一個DateTimeOffset類型為DateTime類型時，可以使用如下幾個屬性：
DateTime屬性：返回一個指示為Unspecified的DateTime值；
UtcDateTime屬性：返回一個指示為UTC的DateTime值，如果偏移量不為0，它會轉換為UTC時間；
LocalDateTime屬性：返回一個指示為Local的DateTime值。
這三個屬性的在DateTimeOffset中的定義如下代碼所示：
public DateTime DateTime {
get {
return ClockDateTime;
}
}
public DateTime UtcDateTime {
get {
return DateTime.SpecifyKind(m_dateTime, DateTimeKind.Utc);
}
}
public DateTime LocalDateTime {
get {
return UtcDateTime.ToLocalTime();
}
}
可以看到，在LocalDateTime屬性中首先會獲取UtcDateTime，然後調用ToLocalTime()將其轉換為本地時間。我們現在來看一組測試代碼：
static void Main(string[] args)
{
DateTimeOffset basic = new DateTimeOffset(2008, 8, 24, 23, 33, 58,
new TimeSpan(8,0,0));
DateTime dateA = basic.DateTime;
DateTime dateB = basic.LocalDateTime;
DateTime dateC = basic.UtcDateTime;
Console.WriteLine(basic);
Console.WriteLine("--------------------------");
Console.WriteLine("Unspecified DateTime:" + dateA);
Console.WriteLine("Local DateTIme:" + dateB);
Console.WriteLine("UTC DateTime:" + dateC);
}
最後輸出的結果如下圖所示：
在DateTime和DateTimeOffset之間選擇
上面說了這麼多關於DateTime和DateTimeOffset類型，如何在DateTime和DateTimeOffset之間進行選擇呢？從前面的示例中大家已經看到了，DateTime只可以表示UTC或者本地時區的時間，或者不確定的時區，這給我們應用程序的移植帶來了極大的麻煩，除非你指定它表示的是UTC，否則在移植應用程序時會受到諸多的限制，例如下面這段最簡單的代碼：
static void Main(string[] args)
{
DateTime date = DateTime.Now;
Console.WriteLine(date);
}
如果DateTime表示本地時區，那麼應用程序在本地時區內移植是不會有問題的。但是如果你的應用程序需要對不同的時區都支持，建議在使用時盡量將DateTime的Kind屬性設置為Utc，這一點尤其重要，否則就需要考慮使用DateTimeOffset類型。
與DateTime類型不同的是，DateTimeOffset它唯一的標識了一個明確的時間點，即時間值以及相對於UTC的偏移量，它並不依賴於某個特定的時區，在大多數情況下，應當考慮使用DateTimeOffset來代替DateTime類型。並且在SQL Server 2008中也已經提供了對於DateTimeOffset數據類型的支持，詳細信息可以參考這篇文章《SQL Server 2008中的新日期數據類型》。
但是DateTimeOffset類型並不是完全用來代替DateTime類型，在應用程序只用到日期而不涉及時間，如出生日期，用DateTime類型是沒有任何問題的。
時區支持
在.NET Framework 3.5之前，我們只能使用TimeZone來表示一個時區，但是Timezone功能很有限，它只能識別本地時區，可以在UTC和本地時間之間轉換時間；而TimeZoneInfo 對TimeZone進行了很大的增強，它可以表示世界上的任意時區 。看下面一段代碼：
static void Main(string[] args)
{
TimeZone timeZoneA = TimeZone.CurrentTimeZone;
Console.WriteLine(timeZoneA.StandardName);
TimeZoneInfo timeZoneB = TimeZoneInfo.Local;
Console.WriteLine(timeZoneB.StandardName);
TimeZoneInfo timeZoneC = TimeZoneInfo.Utc;
Console.WriteLine(timeZoneC.StandardName);
}
輸出結果如下圖所示：
TimeZone提供的屬性和方法非常有限，TimeZoneInfo在這方面就顯的非常豐富，我們可以使用TimeZoneInfo在兩個不同的時區之間轉換時間，如下面的代碼：
static void Main(string[] args)
{
DateTimeOffset chinaDate = DateTimeOffset.Now;
DateTimeOffset easternDate = TimeZoneInfo.ConvertTime(
chinaDate,
TimeZoneInfo.FindSystemTimeZoneById("Eastern Standard Time"));
Console.WriteLine("Now: {0}", chinaDate);
Console.WriteLine("Now in Eastern: {0}", easternDate);
}
輸出結果如下圖所示：
這裡使用FindSystemTimeZoneById方法來根據ID來獲取時區。在推出TimeZoneInfo之後，在以後的開發中完全可以放棄TimeZone類了，TimeZoneInfo已經完全包含了它。
總結
本文介紹了.NET Framework中對於日期時間類型的支持，希望對大家有所幫助。
