JS `Temporal API` (Stage 3) `ZonedDateTime` 与 `Instant` 的时间点精度控制

各位观众老爷，晚上好！今天咱来聊聊 JS Temporal API 里 ZonedDateTime 和 Instant 这俩哥们儿的时间点精度控制，这可是玩转时间魔法的关键！

第一幕：时间，你这磨人的小妖精！

在开始之前，先得吐槽一下 JavaScript 之前的 Date 对象。那玩意儿简直就是个坑！时区处理混乱，API 设计反人类，简直让人怀疑人生。还好，Temporal API 来了，带着闪亮的光环，要拯救我们于水火之中。

Temporal API 引入了 Instant 和 ZonedDateTime 两个核心概念，用来表示时间轴上的一个特定时刻。区别在于：

Instant: 表示时间轴上的一个绝对时刻，以 UTC 为基准，精度可以达到纳秒级。它不包含任何时区信息。你可以把它想象成一个全球通用的时间戳。
ZonedDateTime: 表示在某个特定时区中的时刻。它由 Instant 和 TimeZone 共同组成。你可以把它想象成一个带着时区信息的 Instant，让时间有了地域属性。

第二幕：精度，精益求精永无止境！

Temporal API 默认的精度是纳秒级别的，这对于大多数应用来说已经足够用了。但是，有时候我们可能需要更高的精度控制，例如，在处理某些科学计算或者金融交易时。

Instant 和 ZonedDateTime 都提供了方法来调整精度：

round(options): 将时间点四舍五入到指定的单位。
truncate(options): 将时间点截断到指定的单位。

这两个方法都接受一个 options 对象，用于指定精度单位。常用的精度单位包括：

精度单位	说明
`"year"`	年
`"month"`	月
`"day"`	日
`"hour"`	时
`"minute"`	分
`"second"`	秒
`"millisecond"`	毫秒
`"microsecond"`	微秒
`"nanosecond"`	纳秒 (默认精度)

第三幕：Instant 的精度控制大法

Instant 的精度控制相对简单，因为它本身就是以 UTC 为基准的。我们直接上代码：

const now = Temporal.Now.instant(); // 获取当前 Instant

console.log("原始 Instant:", now.toString());

// 四舍五入到毫秒
const roundedToMillisecond = now.round({ smallestUnit: "millisecond" });
console.log("四舍五入到毫秒:", roundedToMillisecond.toString());

// 截断到秒
const truncatedToSecond = now.truncate({ smallestUnit: "second" });
console.log("截断到秒:", truncatedToSecond.toString());

// 纳秒四舍五入
const nanoRound = Temporal.Instant.fromEpochNanoseconds(1678886400123456789n); // 随便造一个纳秒级的时间
console.log("原始纳秒Instant:", nanoRound.toString());
const nanoRoundMillisecond = nanoRound.round({ smallestUnit: "millisecond" });
console.log("纳秒四舍五入到毫秒:", nanoRoundMillisecond.toString());

// 纳秒截断
const nanoTruncate = Temporal.Instant.fromEpochNanoseconds(1678886400123456789n); // 随便造一个纳秒级的时间
console.log("原始纳秒Instant:", nanoTruncate.toString());
const nanoTruncateMicrosecond = nanoTruncate.truncate({ smallestUnit: "microsecond" });
console.log("纳秒截断到微秒:", nanoTruncateMicrosecond.toString());

这段代码演示了如何使用 round() 和 truncate() 方法来调整 Instant 的精度。注意 smallestUnit 参数，它指定了我们想要保留的最小单位。

第四幕：ZonedDateTime 的精度控制进阶

ZonedDateTime 的精度控制稍微复杂一些，因为它涉及到时区信息。精度控制的本质还是在 Instant 上，ZonedDateTime 只是包装了一层。

const nowInParis = Temporal.Now.zonedDateTimeISO("Europe/Paris"); // 获取巴黎当前时间

console.log("原始 ZonedDateTime:", nowInParis.toString());

// 四舍五入到分钟
const roundedToMinute = nowInParis.round({ smallestUnit: "minute" });
console.log("四舍五入到分钟:", roundedToMinute.toString());

// 截断到小时
const truncatedToHour = nowInParis.truncate({ smallestUnit: "hour" });
console.log("截断到小时:", truncatedToHour.toString());

// 涉及日期计算的精度控制
const zonedNano = nowInParis.with({nanosecond: 987654321});
console.log("原始 ZonedDateTime(纳秒):", zonedNano.toString());

const zonedRoundMillisecond = zonedNano.round({smallestUnit: 'millisecond'});
console.log("四舍五入到毫秒(ZonedDateTime):", zonedRoundMillisecond.toString());

这段代码与 Instant 的例子非常相似，但要注意的是，round() 和 truncate() 方法返回的仍然是 ZonedDateTime 对象，时区信息不会丢失。

第五幕：round() 和 truncate() 的区别

这两个方法虽然都是用来调整精度的，但它们的行为略有不同。

round(): 执行四舍五入操作。如果被截断的部分大于等于一半，则向上舍入。
truncate(): 直接截断，丢弃被截断的部分。

举个例子：

const instant = Temporal.Instant.fromEpochMilliseconds(1678886400500); // 2023-03-15T00:00:00.500Z

const roundedToSecond = instant.round({ smallestUnit: "second" }); // 2023-03-15T00:00:01Z (向上舍入)
const truncatedToSecond = instant.truncate({ smallestUnit: "second" }); // 2023-03-15T00:00:00Z (直接截断)

第六幕：精度控制的应用场景

了解了精度控制的方法，我们来看看它在实际应用中有什么用处。

数据存储: 在数据库中存储时间数据时，可以根据实际需求选择合适的精度。例如，如果只需要精确到秒，就可以将时间截断到秒，以节省存储空间。
数据比较: 在比较两个时间点时，如果精度不一致，可能会导致错误的结果。可以使用 round() 或 truncate() 方法将两个时间点调整到相同的精度，然后再进行比较。
用户界面: 在用户界面上显示时间时，可以根据不同的场景选择不同的精度。例如，在显示历史记录时，可能只需要显示到天，而在显示实时数据时，可能需要显示到毫秒。
金融交易: 在金融交易中，时间精度非常重要。使用Temporal API能够更加精确地记录交易时间，避免因精度问题导致的误差。例如，高频交易可能需要微秒甚至纳秒级别的精度。
科学计算: 某些科学计算需要非常高的时间精度。Temporal API 提供的纳秒级精度可以满足这些需求。例如，在模拟物理现象时，时间精度可能会影响计算结果的准确性。

第七幕：代码示例，实战演练

为了更好地理解精度控制的应用，我们来看几个更复杂的代码示例。

// 示例 1: 比较两个 ZonedDateTime 对象，忽略毫秒差异
function areDatesEqualIgnoringMilliseconds(date1, date2) {
  const roundedDate1 = date1.round({ smallestUnit: "second" });
  const roundedDate2 = date2.round({ smallestUnit: "second" });
  return roundedDate1.equals(roundedDate2);
}

const date1 = Temporal.ZonedDateTime.from("2023-03-15T10:30:15.123+01:00[Europe/Paris]");
const date2 = Temporal.ZonedDateTime.from("2023-03-15T10:30:15.456+01:00[Europe/Paris]");

console.log("忽略毫秒后是否相等:", areDatesEqualIgnoringMilliseconds(date1, date2)); // true

// 示例 2: 将 Instant 转换为 Unix 时间戳 (秒)，并保留指定的精度
function instantToUnixTimestamp(instant, precision = "second") {
  const roundedInstant = instant.round({ smallestUnit: precision });
  return roundedInstant.epochSeconds; // epochSeconds 是一个方便的属性
}

const now = Temporal.Now.instant();
const unixTimestampSeconds = instantToUnixTimestamp(now);
console.log("Unix 时间戳 (秒):", unixTimestampSeconds);

const unixTimestampMilliseconds = instantToUnixTimestamp(now, "millisecond");
console.log("Unix 时间戳 (毫秒):", now.epochMilliseconds); // epochMilliseconds 更加方便

第八幕：注意事项，避坑指南

在使用 Temporal API 的精度控制时，需要注意以下几点：

精度单位的选择: 选择合适的精度单位取决于实际需求。不要过度追求高精度，因为这可能会带来额外的性能开销。
时区的影响: ZonedDateTime 的精度控制会受到时区的影响。在进行时间计算时，要确保时区信息正确。
与旧代码的兼容性: Temporal API 是一个新的 API，与旧的 Date 对象不兼容。在将代码迁移到 Temporal API 时，需要进行适当的转换。
smallestUnit 的含义: smallestUnit 指定的是最小的保留单位，这意味着比这个单位更小的单位都会被截断或四舍五入。
性能考量: 频繁的精度调整可能会影响性能，特别是在处理大量时间数据时。尽量在必要时才进行精度调整。

第九幕：总结，画上句号

Temporal API 的 ZonedDateTime 和 Instant 提供了强大的精度控制能力，可以满足各种不同的应用场景。通过 round() 和 truncate() 方法，我们可以灵活地调整时间点的精度，从而更好地处理时间数据。掌握了这些技巧，你就能在时间的世界里自由驰骋，成为真正的 Time Lord！

今天就到这里，感谢大家的观看！咱们下期再见！

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