天下苦postgres时间转换久已！
最近在操作数据库时，遇到频繁的时间操作，每次弄完了就忘了，今天痛定思痛，下定决心（终于自己也受不了自己的lazy了）对postgres的时间操作进行一下总结。本文竟可能详尽的记录postgres中涉及到date、timestamp以及和字符串之间的转换进行说明。
1.utc对timestamp的转换
在postgres中没有utc这个概念，为什么？这个问题没有深入的调研，没有什么我们不关心，但是与之对应的有一个概念——epoch，其意思为新纪元，新时代，怎么定义的新呢，计算机上面就是指1970-01-01 00:00:00之后的时间，有人会说这不就是utc吗，好吧，我承认买了个关子，但是有助于记忆。
postgres中的时间可以精确到小数点后五位，也就是10微秒的单位，已经很小了，我们先来感受一下在pg中获取epoch：
--把时间戳转成epoch值
postgres=# select extract(epoch from now());
date_part
---
1533803404.49598
(1 row)
上面是将当前时间戳转化为epoch，转换的过程中主要用到extract函数，
--将具体时间戳转换为utc
select extract(epoch from timestamp without time zone '1970-01-01 01:00:00');
date_part
-----------
3600
(1 row)
--根据具体时间进行计算，一个小时的utc
select extract(epoch from interval '+1 hours');
date_part
-----------
3600
(1 row)
--同上
select extract(epoch from interval '-1 hours');
date_part
-----------
-3600
(1 row)
下面是将epoch值也就是utc值，转换为时间戳，如下：
--把epoch 值转换回时间戳
postgres=# SELECT TIMESTAMP WITH TIME ZONE 'epoch' + 1447898857.74524 * INTERVAL '1 second';
?column?
---
2015-11-19 10:07:37.74524+08
其他都很好理解，这里有一点需要注意，就是with time zone，字面意思很好理解，就是带时区，如果不带时区怎么表示？对了就是without time zone,我们将上面语句进行不带时区的运行，如下：
SELECT TIMESTAMP WITHout TIME ZONE 'epoch' + 1447898857 * INTERVAL '1 second';
---
2015-11-19 02:07:37
整整相差了8个小时，不卖关子，其主要区别如下：
没有时区代表的是绝对时间，absolute timestamp，即 UTC (UTC+0) 时间。
带着时区的代表相对时间，relative timestamp，即当地时间，如北京的当地时间是 UTC+8 的时间。
使用的一个最佳实践是时间类型都设为 timestamp with time zone 类型，只有在根据 timestamp 进行 partition 时才使用 timestamp without time zone 类型，因为 partition 必须使用 immutable 数据 (即在任何情况下数据取出来都一样)，而 timestamp with time zone 的数据值与 postgres 配置的 timezone 有关。
这两种数据类型的区别是:
- 以当地时间存储数据到 timestamp with time zone 类型的字段时，postgres 底层会以 UTC 时间存储，展示数据时会根据 postgres 设置的 timezone 显示为当时时间。
- 以当地时间存储数据到 timestamp without time zone 类型的字段时，postgres 底层以输入的数据进行存储，展示时会原样展示，与 postgres 设置的时区无关。
查看当前时间戳
下面这是查看当前时间戳的几种方式，如下：
--查看当前的时间戳，还有函数now()
postgres=# select clock_timestamp(),current_timestamp,localtimestamp;
clock_timestamp | now | timestamp
-------------------------------+-------------------------------+----------------------------
2016-02-02 17:54:15.547194+08 | 2016-02-02 17:54:15.546956+08 | 2016-02-02 17:54:15.546956
clock_timestamp和current_timestamp都有时区信息，而localtimestamp没有时区信息
时间戳加减
--时间加减
postgres=# select date '2016-02-02 10:00:00'+ interval '10 minutes';
?column?
---
2016-02-02 00:10:00
时间戳格式转化
将时间戳根据具体格式转换为字符串：
SELECT to_char((TIMESTAMP WITH TIME ZONE'epoch' + 1447898857 * INTERVAL '1 second' ),'yyyy-MM');
2015-11
时间段内的随机时间
--直接用sql生成随机日期时间
select '2015-5-1'::date + trunc(random()*100)::integer +' 00:22:22'::time + (trunc(random()*3600*24)||' second')::interval;
random()生成一个0到1的随机数，trunc()对生成随机数进行截取，剩下的参考时间戳加减过程的相关做法。
--创建随机日期时间函数
CREATE OR REPLACE FUNCTION rand_date_time(start_date date, end_date date) RETURNS TIMESTAMP AS
BODY
DECLARE
interval_days integer;
random_seconds integer;
random_dates integer;
random_date date;
random_time time;
BEGIN
interval_days := end_date - start_date;
random_dates:= trunc(random()*interval_days);
random_date := start_date + random_dates;
random_seconds:= trunc(random()*3600*24);
random_time:=' 00:00:00'::time+(random_seconds || ' second')::INTERVAL;
RETURN random_date +random_time;
END;
BODY
LANGUAGE plpgsql;
--生成指定时间内的随机时间
SELECT rand_date_time('2000-01-01', '2013-12-31');
不同时区日期转化
--不同时区之间的转换,pst美国太平洋标准时间
postgres=# select '2016-02-03 09:07:30.816885+08' at time zone 'pst';
timezone
---
2016-02-02 17:07:30.816885
(1 row)
--cct中国沿海时间
postgres=# select '2016-02-03 09:07:30.816885+08' at time zone 'cct';
timezone
---
2016-02-03 09:07:30.816885
(1 row)
--将西五区转到东八区
postgres=# SELECT TIMESTAMP WITH TIME ZONE '2001-02-16 20:38:40-05' AT TIME ZONE 'cct';
timezone
---
2001-02-17 09:38:40
系统时区查看
--查看系统支持的时区
select * from pg_timezone_names ;
系统时区设置
--时区设置参数
timezone = 'PRC'
--修改时区的方法
1. 全局参数
postgresql.conf
timezone='UTC'
2. 数据库级配置
alter database dbname set timezone='UTC';
pipeline=# select * from pg_db_role_setting ;
setdatabase | setrole | setconfig
-------------+---------+--------------------------------------
14930 | 0 | {TimeZone=UTC}
3. 用户级配置
alter role rolname set timezone='UTC';
或者
alter role all set timezone='UTC';
pipeline=# select * from pg_db_role_setting ;
setdatabase | setrole | setconfig
-------------+---------+--------------------------------------
14930 | 0 | {TimeZone=UTC}
0 | 0 | {TimeZone=UTC}
执行休眠时间设置
--休眠1.5秒后执行，单位秒
SELECT clock_timestamp(),pg_sleep(1.5),clock_timestamp();
--休眠5分钟，单位interval
SELECT clock_timestamp(),pg_sleep_for('5 minutes'),clock_timestamp();
--到指定时间执行，注意这些休眠时间不是完全精确的
SELECT clock_timestamp(),pg_sleep_until('today 10:00'),clock_timestamp();
字符串到时间戳和日期
主要涉及到的函数为todate和toTimestamp，示例如下：
select to_date('2018-03-12 18:47:35','yyyy-MM-dd hh24:mi:ss')
--转化为日期
2018-03-12
--对日期进行比较，输出boolean
select current_timestamp <= to_date('2018-03-12 18:47:35','yyyy-MM-dd hh24:mi:ss')
f
select current_timestamp <= to_timestamp('2018-03-12 18:47:35','yyyy-MM-dd hh24:mi:ss') flag;
select to_timestamp('2018-03-12 18:47:35','yyyy-MM-dd hh24:mi:ss')
---
f
2018-03-12 18:47:35+08
从上面比较可以看出，date和timestamp的主要区别，需要特别说明的一点是，在指定日期的格式的时候，特别注意时分秒的格式指定问题（使用惯了java的格式，用这个会有点不习惯）。
