Springboot 处理夏令时

一: 夏令时基础知识

夏令时有什么用?
    把时间往前调，充分利用白天提高效率，以及节约能源

RPC夏令时范围:
    PRC解放前几年在部分地区也曾实行过夏令时。1986年4月，中央有关部门发出“在全国范围内实行夏时制的通知，
    具体做法是:每年从四月中旬第一个星期日的凌晨2时整（北京时间），将时钟拨快一小时，即将表针由2时拨至3时，夏令时开始；
    到九月中旬第一个星期日的凌晨2时整（北京夏令时），再将时钟拨回一小时，即将表针由2时拨至1时，夏令时结束。
    从1986年到1991年的六个年度，除1986年因是实行夏时制的第一年，从5月4日开始到9月14日结束外，其它年份均按规定的时段施行。
    1992年起，夏令时暂停实行。
    PRC夏令时时间段:
        1935年至1951年，每年5月1日至9月30日。
        1952年3月1日至10月31日。
        1953年至1954年，每年4月1日至10月31日。
        1955年至1956年，每年5月1日至9月30日。
        1957年至1959年，每年4月1日至9月30日。
        1960年至1961年，每年6月1日至9月30日。
        1974年至1975年，每年4月1日至10月31日。
        1979年7月1日至9月30日。
        1986年4月13日至9月14日，
        1987年4月12日至9月13日，
        1988年4月10日至9月11日，
        1989年4月16日至9月17日，
        1990年4月15日至9月16日，
        1991年4月14日至9月15日。
    
为什么PRC要停止夏令时?
    个人理解主要是所处的地理位置,不会出现昼夜差过大的,没必要搞这么复杂,做好个人作息控制就可以.

GMT+08 和 Asia/Shanghai的区别:
    GMT+08 : 东8区标准时间，不能确定具体哪个国家,无法处理各个国家规定的夏令时,所以没有夏令时的区分;
    Asia/Shanghai: 每个国家是有自己的特殊timezone, PRC用的就是这个;
    使用Asia/Shanghai时会处理夏令时, 使用GMT+8时不会处理夏令时, 因为GMT+8不能确定是哪个国家,也就无法使用各个国家规定的夏令时了。

二: Springboot处理夏令时

执行过程描述：
    字符串日期数据->反序列化为内存Date对象（JVM timezone）->序列化json串给客户端（配置文件timezone）
SpirngMVC对时间处理:
    默认使用的Jackson进行的序列化,当前配置成 timezone: GMT+08, 则需要保证JVM的时区一致,夏令时才能正确处理。
 
确认操作系统和java进程时区:
    操作系统: date -R
            timedatectl  
    java进程: jinfo {pid} | grep user.timezone

三: 验证

取样: 1990-07-26 00:00:00 ,该时间为夏令时时间

1. Springboot controller 测试:

--公共配置:

// jackson配置序列化
spring.jackson.time-zone: GMT+08

// 请求代码
    @RequestMapping(value = "/demo/test1", method = RequestMethod.POST)
    @ResponseBody
    public ResultBase<DemoTime> test1() throws InterruptedException {

        Calendar calendar1 = Calendar.getInstance();
        calendar1.set(1990, Calendar.JULY, 26, 0, 0, 0); //1990-07-26 00:00:00
        Date birthday1 = calendar1.getTime();
        log.info("Case {} ,birthday:{},json birth:{}", ZoneId.systemDefault(), birthday1, JSON.toJSONString(birthday1, true));
        DemoTime demoTime = new DemoTime();
        demoTime.setDate1(birthday1);
        return ResultBaseExt.success(demoTime);
    }
    
--场景测试:
场景1：JVM timezone 使用默认Asia/Shanghai
-DDEPLOY_ENV=dev -DCONFIG_URI=http://XXX:XXX:XXX:XXXX:8888
（1）http 请求
POST http://localhost:8080/demo/test1

HTTP/1.1 200 OK
Date: Fri, 13 Aug 2021 13:07:34 GMT
Content-Type: application/json;charset=utf-8
Transfer-Encoding: chunked

{
  "value": {
    "date1": "1990-07-25 23:00:00" // 结果比实际早了一个小时
  },
  "reality": true,
  "additionalInfo": {},
  "success": true,
  "getMsgByCode": false
}
（2） 后台日志:
[DemoController.java:51] - Case Asia/Shanghai ,birthday:Thu Jul 26 00:00:00 CDT 1990,json birth:648918000704


场景2：JVM timezone指定GMT+08 ，和spring.jackson.timezone 保持一致
-DDEPLOY_ENV=dev -DCONFIG_URI=http://XXX:XXX:XXX:XXXX:8888 -Duser.timezone=GMT+08
POST http://localhost:8080/demo/test1

（1）http 请求
HTTP/1.1 200 OK
Date: Fri, 13 Aug 2021 13:03:50 GMT
Content-Type: application/json;charset=utf-8
Transfer-Encoding: chunked

{
  "value": {
    "date1": "1990-07-26 00:00:00" // 时间获取正常
  },
  "reality": true,
  "additionalInfo": {},
  "getMsgByCode": false,
  "success": true
}

（2） 后台日志，
[DemoController.java:51] - Case GMT+08:00 ,birthday:Thu Jul 26 00:00:00 GMT+08:00 1990,json birth:648921600925

2. Main 方法 测试:

// 测试代码
public static void main(String[] args) throws Exception {

    TimeZone.setDefault(TimeZone.getTimeZone(args[0]));

    Calendar calendar = Calendar.getInstance();
    calendar.set(1990, Calendar.JULY, 26, 0, 0, 0);

    // 序列化
    ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
    String json = mapper.writeValueAsString(calendar.getTime());
    System.out.println("时区: " + TimeZone.getDefault().getID() + ",date=" + calendar.getTime() + ",date-json=" + json);

    TimeZone.setDefault(TimeZone.getTimeZone(args[1]));

    //反序列化
    ObjectMapper mapper2 = new ObjectMapper();
    Date afterDeDate = mapper2.readValue(json, Date.class);
    System.out.println(afterDeDate);
}

注：这里把字符串转对象称为序列化，对象转字符串称为反序列化。

// 测试场景
场景1：Asia/Shanghai 序列化，GMT+08 反序列化，日志：
时区: Asia/Shanghai,date=Thu Jul 26 00:00:00 CDT 1990,date-json=648918000386
Wed Jul 25 23:00:00 GMT+08:00 1990

场景2：GMT+08 序列化，Asia/Shanghai 反序列化，日志：
时区: GMT+08:00,date=Thu Jul 26 00:00:00 GMT+08:00 1990,date-json=648921600533
Thu Jul 26 01:00:00 CDT 1990

场景3：Asia/Shanghai 序列化，Asia/Shanghai 反序列化，日志：
时区: Asia/Shanghai,date=Thu Jul 26 00:00:00 CDT 1990,date-json=648918000385
Thu Jul 26 00:00:00 CDT 1990

场景4：GMT+08 序列化，GMT+08 反序列化，日志：
时区: GMT+08:00,date=Thu Jul 26 00:00:00 GMT+08:00 1990,date-json=648921600152
Thu Jul 26 00:00:00 GMT+08:00 1990

// 测试结论
日期转换处理需要保证序列号和反序列timezone一致才不会出现问题。
在springboot工程下，序列化方式为jvm的timezone，反序列化为jackson。