處理日期和時區轉換：為什麼正確的 UTC 轉換很重要

在擷取選定日期範圍內的資料時，我們注意到我們的計算有一定偏差。然而，當我們將日期減少一天時，數據完全匹配！

嗯…我們的程式碼中處理日期的方式可能有問題。也許時區處理不正確——是的，我是對的！

在建立涉及來自不同時區的使用者的應用程式時，正確處理日期可能很棘手。以 UTC 儲存日期是確保一致性的常見最佳實踐，但當使用者在本地時區輸入日期時，尤其是在過濾和查詢期間，事情可能會變得複雜。

開發人員經常求助於本機 JavaScript Date 物件 來處理這些轉換。然而，這種方法可能會導致跨環境的不一致，例如 Node.js 與 Chrome 等瀏覽器控制台。在本文中，我們將探討為什麼正確處理日期和時區轉換至關重要，Luxon 如何使此過程變得更容易，以及為什麼依賴本機 JavaScript Date 物件會導致不一致。

問題：UTC 儲存與本地時間過濾

當日期以 UTC 格式儲存時，它們代表了一個全球標準，可以消除時區引起的歧義。然而，使用者通常會根據他們的本地時區進行思考。當使用者嘗試使用本地時間輸入按日期過濾記錄時，這種差異變得明顯。

讓我們來看一個範例，如果處理不當，使用者的當地時間輸入可能會導致遺失記錄。

範例場景：GMT-7 時區的用戶

想像一下位於GMT-7 時區（太平洋夏令時間） 的使用者。 2024 年 9 月 5 日，他們在當地時間晚上 10:00 創建了記錄。以下是幕後發生的事情：

• 2024 年 9 月 5 日，晚上 10:00 GMT-7 轉換為 2024 年 9 月 6 日，05:00 AM UTC 並按原樣儲存在資料庫中。
• 但是，使用者認為他們是在9 月 5 日建立了此記錄。

過濾器不匹配

現在，假設使用者想要查詢 9 月 5 日 建立的所有記錄。他們輸入日期2024年9月5日，期望檢索他們的記錄。但是，如果系統直接將輸入日期與儲存的UTC日期進行比較，而不調整時區差異，則使用者將錯過記錄。為什麼？

• 該記錄已保存在資料庫中，時間為9 月 6 日 (UTC)。
• 使用者過濾了9 月 5 日（他們的當地時間），但係統將此與 UTC 進行比較，導致不匹配。

JavaScript 日期物件：跨環境的不一致

以下範例程式碼示範了使用本機 JavaScript Date 物件處理日期和時間轉換時的常見問題，特別是在 Node.js 和瀏覽器（例如​​ Chrome 控制台）等不同環境中。

範例程式碼：

function convertToUtcStartOfDay(isoString) {
  // Step 1: Parse the ISO string into a Date object
  let localDate = new Date(isoString);

  // Step 2: Set the time to the start of the day (00:00:00) in local time zone
  localDate.setHours(0, 0, 0, 0);

  // Step 3: Get the UTC time using toISOString() – it converts local time to UTC
  let utcStartOfDay = localDate.toISOString();

  return utcStartOfDay; // This will be in UTC
}

// Example usage:
let frontendDate = "2023-08-22T00:00:00+05:30"; // ISO string with timezone offset
let startOfDayUtc = convertToUtcStartOfDay(frontendDate);

console.log(startOfDayUtc); // Expected output: "2023-08-21T18:30:00.000Z"

在此範例中，使用者輸入日期「2023-08-22T00:00:00+05:30」（來自 GMT+5:30 時區）。 Date 物件應該將其轉換為 UTC 中一天的開始時間，但執行時：

• 在 Node.js 中，輸出為 2023-08-21T00:00:00.000Z - 錯誤
• 在 Chrome 的控制台，輸出為 2023-08-21T18:30:00.000Z - 正確

這種差異可能會導致不可預測的結果，這取決於程式碼的執行位置。此行為使得 Date 物件無法可靠地在不同環境中進行一致的日期處理。

使用 Luxon 進行準確的日期處理

要解決這個問題，使用像 Luxon 這樣的函式庫非常重要，它可以在不同環境中提供一致的行為。 Luxon 幫助您將使用者的本地輸入轉換為所在時區當天正確的 開始 和 結束，然後將這些時間轉換為 UTC 以進行準確的資料庫查詢。

這是一個使用 Luxon 來處理此問題的範例：

const { DateTime } = require('luxon');

// Example user input date in ISO string with timezone information from the frontend
const userInputDate = "2023-08-22T00:00:00+05:30"; // ISO string sent by frontend

// Step 1: Parse the ISO string to get the user's local time
const userLocalDate = DateTime.fromISO(userInputDate);

// Step 2: Convert this date to start of the day and end of the day in the user's local timezone
const startOfDayLocal = userLocalDate.startOf('day'); // start of the day in the user's timezone
const endOfDayLocal = userLocalDate.endOf('day'); // end of the day in the user's timezone

// Step 3: Convert these local start and end times to UTC
const startOfDayUtc = startOfDayLocal.toUTC().toJSDate(); // start of the day in UTC
const endOfDayUtc = endOfDayLocal.toUTC().toJSDate(); // end of the day in UTC

// Step 4: Query the database using the UTC range
db.records.find({
  createdAt: {
    $gte: startOfDayUtc,
    $lte: endOfDayUtc
  }
});

為什麼 Luxon 比 JavaScript 日期物件更好

直接使用原生 JavaScript Date 物件 處理日期和時區轉換可能會導致像上面示範的那樣的不一致。以下是為什麼 Luxon 是更好的選擇的幾個原因：

1. 環境全体の一貫性: Luxon は、コードが Node.js で実行されているかブラウザー (Chrome コンソールなど) で実行されているかに関係なく、一貫した動作を提供します。これにより、異なる環境で Date オブジェクトを使用することで生じる不一致が解消されます。

2. 組み込みのタイムゾーン サポート: Luxon ではタイムゾーン間の変換が簡単ですが、Date オブジェクトはタイムゾーン操作の強力なサポートを提供しません。

3. 単純な日付操作: ユーザーのローカル タイムゾーンで 1 日の開始または終了を設定し、それを UTC に変換することは、グローバル アプリケーションでは一般的なタスクです。 Luxon は直感的な API でこのプロセスを簡素化しますが、Date では複雑な手動処理が必要です。

結論

日付とタイムゾーンの変換を適切に処理することは、信頼性が高く、ユーザーフレンドリーなアプリケーションを構築するために非常に重要です。開発者がレコードをフィルタリングするときにタイムゾーンの違いを考慮しない場合、ユーザーは重要なデータを見逃す可能性があり、混乱や重大なエラーが発生する可能性があります。

ネイティブの JavaScript Date オブジェクト の代わりに Luxon を使用すると、一貫性が得られ、タイムゾーンの処理が向上し、日付の操作が容易になります。これにより、開発者はタイムゾーンを超えてユーザーに対してシームレスなエクスペリエンスを作成でき、クエリが期待どおりに機能し、フィルタリング中にレコードが欠落しないことが保証されます。

グローバル アプリケーションでは、タイムゾーンに関係なく、ユーザーに高品質のエクスペリエンスを提供するには、正確で信頼性の高い日付処理が鍵となります。

最終的な感想

日付とタイムゾーンの処理によってアプリケーションで予期しない結果が発生する、同様の状況に遭遇したことがありますか?どのように対処しましたか?あなたの経験、フィードバック、または質問や懸念事項についてお聞かせください。以下のコメントセクションでお気軽に共有してください。この記事が役に立ったと思われた場合は、「いいね」を押して、恩恵を受ける可能性のある他の人と共有してください!

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