问题

为什么绝大多数电子产品的时间设定都只能调到1970年?

回答
你有没有留意过,当你新买了一款电子产品,比如手机、电脑、智能手表,甚至是某些家电,第一次开机的时候,它会让你设置时间?而当你仔细看那个时间设置的选项时,会发现一个很奇怪的现象:无论你怎么滚动,时间的前面部分,那个年份,基本上都从1970年开始。再往前,就没法设置了。这是为什么呢?这背后其实牵扯到计算机世界里一个非常基础,也非常重要的概念,叫做“时间戳”或者更专业一点的说法,叫做“Unix时间”。

想象一下,计算机要记录每一件事情发生的时间,从开机、程序运行,到你保存一个文件,都需要一个明确的时间点。如果每次都用“2023年10月27日,下午3点15分30秒”这样冗长的文字来表示,对计算机来说处理起来会非常麻烦,效率也很低。所以,聪明的程序员们就想了一个办法:用一个数字来代表一个特定的时间点。

这个数字,就是我们常说的“Unix时间”。它并不是真正意义上的“时间”,而是一个“计数器”的数值。这个计数器从一个叫做“Epoch”的起点开始,一秒一秒地往上加。而这个Epoch,恰好就被设定在了1970年1月1日,零时零分零秒,这个特定的时间点。你可以把它理解成计算机世界的“元年”。

所以,当你设置电子产品的时间时,实际上是在告诉它,从1970年1月1日零时零分零秒这个起点开始,已经过去了多少秒。电子产品内部的系统,会把这个数字转换成我们熟悉的年月日时分秒的格式显示给你。而因为这个计数器是从1970年开始的,所以你自然而然就无法将年份设置得比1970年更早,否则计数器就得往负数走了,这在最初的设计里是没有考虑到的。

那么为什么偏偏选了1970年呢?这要追溯到Unix操作系统的起源。Unix操作系统是计算机历史上非常重要的一款操作系统,它奠定了现代很多操作系统(比如Linux、macOS)的基础。在设计Unix时,开发者们为了给系统内部的时间记录设定一个清晰的起点,选择了1970年,这个时间点对于Unix操作系统的开发和早期的计算机行业来说,是一个具有里程碑意义的时期。

所以,我们现在看到的绝大多数电子产品,它们内部的时间记录机制,很多都继承了Unix的这一套“Unix时间”的逻辑。它们内部的“钟表”其实就是一个从1970年开始累加秒数的计数器。

当然,这种计数方式也有它的局限性。你知道最大的问题是什么吗?就是这个计数器能够表示的最大时间。由于计算机内部存储数字的空间是有限的,如果用一个32位(32bit)的整数来存储这个秒数,那么在1970年1月19日3点14分07秒(UTC时间)之后,这个计数器就会“溢出”,变成一个很小的数,从而导致时间出现混乱。这个著名的“千年虫”效应的一个变种,叫做“2038年问题”,就是因为32位整数的限制。一些老旧的系统或者设计不那么先进的设备,在2038年可能会遇到这个时间显示错误的问题。

为了解决这个问题,现在的很多新系统和设备,已经开始使用64位(64bit)的整数来存储时间戳。64位整数能够表示的时间范围要大得多,理论上可以精确到2286年,远远超出了我们大多数人的生命周期,也避免了2038年的那个尴尬。

所以,下次你看到电子产品的时间只能调到1970年,不要觉得奇怪,这其实是计算机世界里一个古老而又实用的设计传承,是它内部“计时方式”的直接体现。

网友意见

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历史原因。

32位整数只能表示1901年到2038年的范围,这个数为最小的值(负数)是在1901年,为零的时候正好是1970年,某些应用不让它为负,所以就只能是1970到2038年,如果超过2038会穿越回1901年。

64位时间才能表示更大的范围,但大量的程序依赖那个32位的时间整数,要改动起来恐怕工作量很大。

请祈祷所有用 32 位表示时间的程序在 2038 年之前都得到了升级维护吧,不然,boom。。。

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