时区仅仅是一个偏移量还是“更多的信息”？

Question

我居住的国家每年会两次更改时间。也就是说，一年中有一个时期，与协调世界时（UTC）的偏差为-3小时（-180分钟），而另一个时期则偏差为-4小时（-240分钟）。

图示如下：

       |------- (offset = -3) -------|------- (offset is -4) -------|
start of year                      mid                            end of year

我的问题是：
“时区”只是表示偏移量的数字吗？也就是说，我的国家有两个时区吗？还是时区包括这些信息？

这很重要，因为我在数据库中保存每个日期的UTC时区（偏移量= 0）。

相反，我应该使用本地时区保存日期并保存它们的偏移量（在保存时）吗？

以下是我通过使用UTC时区保存日期所看到的问题的示例：
假设我有一个系统，人们可以发送消息。
我想要拥有一个统计部分，其中我绘制“按小时发送的消息数”（即：“正常日中按小时发送的消息数”）

假设整个数据库中只有两条消息：

1. 消息1，在3月1日UTC时间下午5点发送（当地时间下午2点）
2. 消息2，在8月1日UTC时间下午5点发送（当地时间下午1点）

那么，如果我在8月2日创建图表，并将这些UTC日期转换为本地日期，则会给我提供“有2条消息在下午1点发送”的错误信息！

- sports

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偏移量很方便，但无法捕捉政治现实。例如，我在萨斯喀彻温省，该省属于中央标准时间（CST），但一直保持UTC-6不变（我们不遵循夏令时）。 - Marc B

将所有内容存储为UTC，并将其转换为特定于当地语言环境的形式，以供人类阅读。 - msw

另一种思考方式是，在夏令时期间，时钟会出现错误。你的例子涉及语义问题，没有正确答案，只有你认为对用户有意义的答案。 - msw

Answer 1

来自时区标签维基在StackOverflow这里：

时区!=偏移量

时区不能仅由与UTC的偏移表示。许多时区由于“夏令时”或“夏季时间”规则而具有多个偏移量。偏移更改的日期也是时区规则的一部分，历史偏移更改也是如此。许多软件程序、库和Web服务忽略了这个重要细节，并错误地称标准或当前偏移为“区域”。这可能会导致混淆和数据误用。请尽可能使用正确的术语。

有两个常用的数据库，Microsoft Windows时区数据库和IANA/Olson时区数据库。有关详细信息，请参见维基。

您的具体问题：

"时区"只是代表偏移量的数字吗？也就是说，我的国家有两个时区吗？还是时区包含了这些信息？

您只有一个"时区"。它包含两个"偏移量"。

相反，我应该使用本地时区保存日期并在保存时保存它们的偏移量吗？

如果您记录事件发生或将要发生的精确时间点，则应将该特定时间的偏移量与其一起存储。在.Net和SQL Server中，这是使用DateTimeOffset表示的。其他平台上也有类似的数据类型。它仅包含偏移信息 - 不包含偏移来源的时区。通常，它以ISO8601格式序列化，例如：

2013-05-09T13:29:00-04:00

如果您需要编辑该时间，则不能仅存储偏移量。在系统中的某个地方，您还需要具有时区标识符。否则，在进行编辑后，您无法确定新偏移量应该是多少。如果您希望，可以将此与值本身一起存储。一些平台专门为此目的提供了对象，例如NodaTime中的ZonedDateTime。示例：

2013-05-09T13:29:00-04:00  America/New_York

即使存储了时区ID，仍需要记录偏移量。这是为了解决从夏令时偏移到标准偏移的“回退”转换中的歧义。

或者，您可以使用UTC时间与时区名称一起存储时间。

2013-05-09T17:29:00Z  America/New_York

这种方法同样可行，但您需要在向任何人显示值之前应用时区。 Oracle 和 PostgreSQL 中的 TIMESTAMP WITH TIME ZONE 就是这样工作的。

您可以在this post中阅读更多相关内容，虽然它是针对 .Net 的，但这个想法也适用于其他平台。您提供的示例问题是我所说的“维护观察者的视角”问题，在同一篇文章中讨论了这个问题。

- Matt Johnson-Pint

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一个很好的回答，但有一个可能会引起困惑的地方：TIMESTAMP WITH TIME ZONE 不会存储传入数据的时区。传入的时区或偏移量用于调整到 UTC，然后被丢弃。该数据类型的名称是一个误称。可以将其视为“带有对时区的尊重的时间戳”。相反的类型 TIMESTAMP WITHOUT TIME ZONE 忽略任何给定的时区或偏移量。你的示例文本可能会让人误以为数据库正在存储“America/New_York”，但实际上并不是这样。也许应该编辑一下回答以澄清这一点。 - Basil Bourque

@BasilBourque - 如果我没记错的话，这是一个因数据库而异的实现细节。如果我说错了，请纠正我，但我相信Postgres会调整为UTC，而Oracle则将值存储为呈现的形式。 - Matt Johnson-Pint

Answer 2

这是什么意思：我的国家有两个时区？还是时区包括了这些信息？

“时区”一般包括这些信息。例如，在Java中，“TimeZone表示时区偏移量，并且可以计算夏令时”(link)，在类Unix系统中，tz数据库包含了夏令时的信息。

不过，对于单个时间戳，通常只给出UTC偏移量而不是完整的时区标识符。

另外，你应该查阅你的数据库文档，或者至少说明你正在使用的数据库以及访问它的工具（例如，驱动程序、编程语言等）。

- ruakh

Answer 3

这是一个描述时区的非常流行的格式（虽然不是Windows使用的格式）的示例。

你可以看到它不仅仅是一个简单的偏移量，更多地涉及到偏移量和规则集合（随时间变化而变化），以确定何时使用哪个偏移量。

- John M