為什么計算機起始時間是1970年1月1日

傅一平

1970-01-01對于開發(fā)者來說都是不陌生的，有些系統(tǒng)對于時間的處理如果不夠好的話，就可能把時間顯示成1970-01-01，所以經(jīng)常有用戶看到1970-01-01這個時間。

這種情況其實是很簡單就可以復(fù)現(xiàn)的，當(dāng)我們嘗試使用以下Java代碼定義時間：

1.Date date = new Date（0）；

2.System.out.println（date）。

打印出來的結(jié)果：

Thu Jan 01 08：00：00 CST 1970

通過Date的構(gòu)造函數(shù)的Java Doc說明我們也能得到一些蛛絲馬跡：

該構(gòu)造函數(shù)接收用戶指定一個毫秒數(shù)，如new Date（1000），表示獲得一個距離"epoch"有1000 ms的時間。在Java中，這個時間是1970，00：00：00 GMT。

時間戳

一切要從Unix操作系統(tǒng)誕生開始說起。

1969年8月，貝爾實驗室的程序員肯湯普遜利用妻兒離開一個月的機會，開始著手創(chuàng)造一個全新的革命性的操作系統(tǒng)，他使用B編譯語言在老舊的PDP-7機器上開發(fā)出了Unix的一個版本。

隨后，湯普遜和同事丹尼斯里奇改進了B語言，開發(fā)出了C語言，重寫了Unix，新版于1971年發(fā)布。

在Unix被發(fā)明出來之后，需要在Unix上表示時間，就需要想辦法定義一個能表示一份數(shù)據(jù)在某個特定時間之前已經(jīng)存在的、完整的、可驗證的數(shù)據(jù)來表示時間。

于是，Unix時間戳被定義出來，即通過當(dāng)前時間和一個"紀(jì)元時間"進行對比，其間相差的秒數(shù)作為時間戳。

為了讓Unix時間戳表示時間這種方式用的盡可能久，最初就把Unix誕生的時間1971-1-1定義成"紀(jì)元時間"。

時間戳修改

除了開始時間是1971-1-1而不是1970-1-1外，最初的時間戳也不是每增加1秒時間戳就變動一次，而是每1/60秒都會改變一次時間戳。

另外，Unix是在1971年發(fā)明出來的，當(dāng)時的計算機系統(tǒng)是32位，如果用32表示有整數(shù)，那么最大值是2147483647（2^31-1）。

那么，簡單做一個數(shù)學(xué)計算，如果用當(dāng)時的時間戳計算方式來表示時間的話，Unix時間戳最多可以使用4294967296/（60*60*24）/60 = 828.5天（一天有60*60*24秒，每1/60秒會占用一個時間戳）。

想象一下，設(shè)計出一個計算機系統(tǒng)，但時間只能表示828.5天，是不是很難讓人接受，但是最初的Unix確實是這樣的。

后來，Unix的開發(fā)者們也漸漸意識到這樣不是長久之計，于是開始做出改變。

最開始，他們將每1/60 s改變一次時間戳修改成每1 s改變一次時間戳。這樣時間戳可以表示的時間就又放大了60倍。這時候有828.5*60/365 = 136年。

這時候，一方面136年已經(jīng)足夠久了，紀(jì)元時間稍微向前調(diào)一下影響也不大。另外一方面為了方便記憶和使用。

于是就把紀(jì)元時間從1971-01-01調(diào)整到1970-01-01了。

于是，隨著后面各種開發(fā)語言的誕生，就都沿襲了1970-1-1這個設(shè)定。

所以，通常我們說的時間戳，就是指格林威治時間（GMT）1970年01月01日00時00分00秒起至現(xiàn)在的總秒數(shù)。

紀(jì)元時間與時區(qū)

我們前面所提到的紀(jì)元時間的設(shè)置，都是基于格林威治標(biāo)準(zhǔn)時間的，即GMT時間。

但是世界上各個地區(qū)有自己的時區(qū)，都需要基于GMT時間進行調(diào)整。

1970-01-01 08：00：00的顯示顯然是受到了時區(qū)的影響，因為中國處于東八區(qū)，所以時間會比標(biāo)準(zhǔn)時間早8 h，而標(biāo)準(zhǔn)時間應(yīng)該是1970-01-01 00：00：00。

應(yīng)該很多人都記得《蘋果“1970事件”》，在幾年前，一個名為vista980622的網(wǎng)友在國外網(wǎng)站Reddit的論壇上發(fā)表了一篇“把iPhone時間改成1970年1月1日，手機即可永遠(yuǎn)變磚”的帖子。

在該帖子發(fā)布不久，很多人都不相信，抱著試試看的態(tài)度將手機的時間設(shè)置成1970年1月1日，結(jié)果手機關(guān)機后重新開機真的變磚了。

因為我們處于東八區(qū)，時間比標(biāo)準(zhǔn)時間要快8 h，如果我們把時間調(diào)整成1970-01-01 00：00：00，那么標(biāo)準(zhǔn)時間就會是比這個時間少8小時，即1969年12月31日16時0分0秒。

但是，iOS設(shè)備是以UTC時區(qū)（GMT時間）的1970年1月1日0點0時0秒為界限，數(shù)值為0，用戶把時間調(diào)整到1969年12月31日16時0分0秒，系統(tǒng)就要出現(xiàn)負(fù)值的時間。

系統(tǒng)版本為iOS 8.0至iOS 9.3 beta3，并且搭載64位處理器（即處理器為A7-A9X的設(shè)備）的蘋果設(shè)備都會觸發(fā)這個Bug，導(dǎo)致變磚。