漫話：為什么計(jì)算機(jī)起始時(shí)間是1970年1月1日？

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

這種情況其實(shí)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(shí)間：

Date date = new Date(0);
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(gè)毫秒數(shù)，如new Date(1000)，表示獲得一個(gè)距離"epoch"有1000毫秒的時(shí)間。在Java中，這個(gè)時(shí)間是1970, 00:00:00 GMT。

一切要從Unix操作系統(tǒng)誕生開始說起。

1969年8月，貝爾實(shí)驗(yàn)室的程序員肯湯普遜利用妻兒離開一個(gè)月的機(jī)會(huì)，開始著手創(chuàng)造一個(gè)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(jī)器上開發(fā)出了Unix的一個(gè)版本。

隨后，湯普遜和同事丹尼斯里奇改進(jìn)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(shí)間，就需要想辦法定義一個(gè)能表示一份數(shù)據(jù)在某個(gè)特定時(shí)間之前已經(jīng)存在的、完整的、可驗(yàn)證的數(shù)據(jù)來表示時(shí)間。

于是，Unix時(shí)間戳被定義出來，即通過當(dāng)前時(shí)間和一個(gè)"紀(jì)元時(shí)間"進(jìn)行對(duì)比，其間相差的秒數(shù)作為時(shí)間戳。

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

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

另外，Unix是在1971年發(fā)明出來的，當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)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(gè)數(shù)學(xué)計(jì)算，如果用當(dāng)時(shí)的時(shí)間戳計(jì)算方式來表示時(shí)間的話，Unix時(shí)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(huì)占用一個(gè)時(shí)間戳）。

想象一下，設(shè)計(jì)出一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，他的時(shí)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(shí)是這樣的。

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

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

這時(shí)候，一方面136年已經(jīng)足夠久了，紀(jì)元時(shí)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(shí)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(gè)設(shè)定。

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

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

但是世界上各個(gè)地區(qū)有自己的時(shí)區(qū)，都需要基于GMT時(shí)間進(jìn)行調(diào)整。

1970-01-01 08:00:00的顯示顯然是受到了時(shí)區(qū)《如何給女朋友解釋為什么日本時(shí)間比中國快一個(gè)小時(shí)》的影響，因?yàn)橹袊幱跂|八區(qū)，所以時(shí)間會(huì)比標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間早8小時(shí)，而標(biāo)準(zhǔn)時(shí)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(gè)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(shí)間改成1970年1月1日，手機(jī)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(jī)的時(shí)間設(shè)置成1970年1月1日，結(jié)果手機(jī)關(guān)機(jī)后重新開機(jī)真的變磚了。

因?yàn)槲覀兲幱跂|八區(qū)，時(shí)間比標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間要快8小時(shí)，如果我們把時(shí)間調(diào)整成1970-01-01 00:00:00，那么標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間就會(huì)是比這個(gè)時(shí)間少8小時(shí)，即1969年12月31日16時(shí)0分0秒。

但是，IOS設(shè)備是以UTC時(shí)區(qū)(GMT時(shí)間)的1970年1月1日0點(diǎn)0時(shí)0秒為界限，數(shù)值為0，用戶把時(shí)間調(diào)整到1969年12月31日16時(shí)0分0秒，系統(tǒng)就要出現(xiàn)負(fù)值的時(shí)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(huì)觸發(fā)這個(gè)Bug，導(dǎo)致變磚！