想穿越，时间戳打好了吗？

中兴文档 中科院半导体所 昨天


大家晚上好，前几天，当小编在写通信科普文章的时候，突然有一种时空错乱的感觉，恍惚间感觉这个场景十分熟悉，好像在不久之前，同样的电脑，同样的微风拂面，同样的我，做着同样的事情。

就像是梦境与现实重叠，又像是时光河流在倒卷。

各位小伙伴们，你们有遇到过这种情况吗？



平行时空 or 世界Bug


有人说，这是因为有平行时空或者多元空间的存在。

在另外的一个时空中还有一个你，他经历过相同的事情，于是这种熟悉感就会传递给你。


“平行时空”这个猜想，也许很难去证实。

但是彰显这个世界，是一个虚假世界的Bug，却不断的在我们身边出现：

 
为什么会有这么多的证据，表明我们穿越到了1970年1月1日，这个日子有什么特殊的吗？

今天，和小编一起来探索这个神秘的现象吧~



神秘的1970.1.1


首先，遇到问题不要慌，拿出手机，比个耶，拍个照。

然后我们来看一下这个日期：1970.1.1，好像没有什么特别的啊？

但是对于我们日常使用的计算机来说，意义非凡。

如果说宇宙大爆炸代表了宇宙的诞生起点，那么1970.1.1就代表着计算机的诞生时间点。


是不是感觉很奇特，现在我们随处可见的计算机、智能手机，竟然才诞生50年！从来没有一个事物可以发展的如此迅速，并如此剧烈得改变人类的生活。

1969年8月，贝尔实验室程序员肯.汤普逊耗时一个月，开发出了Unix的第一个版本。他估计也想不到，这个B语言开发的全新操作系统，会产生如此深远的影响。

尽管Unix一出世就得到了大家的肯定，但是肯.汤普逊并没有满足，他又和同事丹尼斯里奇一起改进了B语言，开发出C语言，并重写了Unix，新版本于1971年发布。

同年，《Unix Programmer's Manual》出版，将格林威治时间（GMT）1971年1月1日0时0分0秒作为操作系统的起始时间。

后来为方便记忆和计算，起始时间修改为1970年。

现今的计算机系统，或多或少受Unix的影响，延续Unix的计时方式。

格林威治时间（GMT）1970年1月1日0时0分0秒从此成为Unix世界的起始时间，甚至超越Unix成为整个计算机世界的起始时间。



什么是时间戳


Unix中常常使用一个数字记录时间，即Unix纪元时间（格林威治时间1970年1月1日00:00:00）到当前时间的秒数。（根据系统的精度，时间单位有时为毫秒，有时为纳秒）。

大于0表示在起始时间之后，小于0表示在起始时间之前。这个数字有时是浮点类型、有时是整数类型，统一称为时间戳（Timestamp）。

时间戳实际上就是一个数字，人们赋予他时间的含义。

一开始的Unix都是32位的，所以时间戳的取值范围为-2147483648（231） ~ 2147483647（231-1），不过一般我们认为计算机不会在1970年前使用，所以使用的是时间戳的正整数，即最大值为2147483647（231-1）。

这个数字与时间之间，是如何建立联系的呢？

最初Unix的规定是：时间戳每变化一次，就表示时间经过了1/60秒。

比如时间戳取值为3600，表示以格林威治时间1970年1月1日00:00:00为起点，经过了3600x1/60秒= 60秒，那现在的时间就是1970年01月01日00时01分00秒。

人们很快就发现了问题：一个时间戳代表1/60秒的话，2147483647x(1/60秒)/（24小时x60分钟x60秒）=414.3天，也就是说只需要400多天，时间戳就全用完了。


设计出一个只能使用400多天的操作系统，显然不是大家的愿望。

于是Unix修改了规定：时间戳每变化一次，就表示时间经过了1秒。这个规定延续到现在，还在使用。

比如时间戳取值为3600，表示以格林威治时间1970年1月1日00:00:00为起点，经过了3600秒，那现在的时间就是1970年01月01日01时00分00秒。

从1/60秒扩大到1秒，操作系统的时间也从400多天扩展到了68年，虽然时间上仍然不多，但对于当时的人们来说，已经是足够使用的了。

看着这里，你是不是不禁要问，1970+68岂不是2038年，这不也快到了吗？难道到时候再修改规定？


没错，32位时间戳能代表的最长时间是68年，到2038年01月19日03时14分07秒，便会到达最大时间。

过了这个时间点，所有32位操作系统时间便会变为 10000000 00000000 00000000 00000000，也就是1901年12月13日20时45分52秒，会出现时间回归的现象，很多软件便会运行异常了。

但是，没必要太过担心！

当初Unix使用的是32位，导致时间戳的取值有限。而现在大部分的计算机，都是64位的了。时间戳的取值范围扩大为-9223372036854775808（263） ~ 9223372036854775807（263-1）。

换算成时间的话，64位的时间戳，可以覆盖了1970年前2000多亿年，后2000多亿年，绝对够用到宇宙的尽头了。




原来真是个Bug


原来如此，那到底为什么有些应用程序中会显示1970.1.1呢？

我们日常使用的各种应用程序，都是构建在操作系统上的。当需要展示时间时，应用程序都要从操作系统中获取时间戳的取值。

所以，1970.1.1的出现，最大的可能就是应用程序在获取时间戳的时候，出现了Bug。


应用程序使用了不恰当的数值、或者无法获取系统时间戳的时候，就只能使用时间戳的默认取值。而在计算机中，时间戳的默认值通常是0。

时间戳为0，表示时间为（GMT）1970年1月1日0时0分0秒。

中国使用北京时间，处于东8区，相应就是早上8点。因此在中国，时间戳出错了，就经常会显示为1970年1月1日08:00。

再遇到1970.1.1的时候，就可以会心一笑：这个应用程序肯定出现Bug，没法获取到正确的时间戳了。



一定要打好时间戳！


应用程序获取时间戳时出现错误，最多就是显示了错误的时间。

如果在时光机中获取到错误的时间戳，那就糟糕了。

未来的时光机，还构造在计算机操作系统上的话，想要穿越时空，就必须以纪元时间为坐标，设置要穿越的时间点，即设置正确的时间戳。


时光机的设计者或者说是程序员们，一定要打好时间戳哦：

  • 用了默认值0，就只能回到1970年1月1日；
  • 用了32位的时间戳，就只能回到1902年11月25日~2038年01月19之间；
  • 用了64位的时间戳，那就随意了，1970年的前后共4000亿年的时空，足够你任意翱翔了！
注意：穿越到1970年1月1日之前时，一定要把时间戳设置为负数。





















那么，各位小伙伴们，你们有没有遇到过Bug呢？


不管是应用程序的Bug，还是现实世界的Bug，欢迎分享哦~

















来源：中兴文档

编辑：小烩饼