C# DateTime 与 TimeSpan：Now、UtcNow、加减、比较与解析

System.DateTime 表示一个日期和一天中的时间，范围从公元 1 年到 9999 年，精度为 100 纳秒（一个 “tick”）。System.TimeSpan 表示一段时长，也就是两个 DateTime 值之间的差。两者都是不可变的值类型（结构体），所以每个操作都会返回一个新值。

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        var launch = new DateTime(2026, 9, 24);                 // midnight
        var meeting = new DateTime(2026, 9, 24, 14, 30, 0);     // 14:30:00
        var precise = new DateTime(2026, 9, 24, 14, 30, 5, 250); // with milliseconds

        Console.WriteLine(launch.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
        Console.WriteLine(meeting.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
        Console.WriteLine(precise.ToString("HH:mm:ss.fff"));

        Console.WriteLine($"{meeting.Year} {meeting.Month} {meeting.Day}");
        Console.WriteLine($"{meeting.Hour}:{meeting.Minute}");
        Console.WriteLine(meeting.DayOfWeek);
        Console.WriteLine(meeting.DayOfYear);
        Console.WriteLine(meeting.Date.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm")); // time set to 00:00
        Console.WriteLine(meeting.TimeOfDay);                          // a TimeSpan
    }
}

输出：

2026-09-24 00:00:00
2026-09-24 14:30:00
14:30:05.250
2026 9 24
14:30
Thursday
267
2026-09-24 00:00
14:30:00

本页的每个示例都用显式的格式字符串打印日期。默认的 ToString() 遵循当前区域性（在美国是 9/24/2026 2:30:00 PM，在德国是 24.09.2026 14:30:00），所以它的输出取决于机器。格式代码见 DateTime 格式化。

无效的日期会抛出异常：new DateTime(2026, 2, 30) 会引发 ArgumentOutOfRangeException，月份写 13 或小时写 24 也一样。

Now、UtcNow 与 Today

有三个静态属性可以读取时钟：

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        DateTime local = DateTime.Now;      // local time zone
        DateTime utc = DateTime.UtcNow;     // Coordinated Universal Time
        DateTime today = DateTime.Today;    // local date, time 00:00:00

        Console.WriteLine($"Now:    {local:yyyy-MM-dd HH:mm:ss} ({local.Kind})");
        Console.WriteLine($"UtcNow: {utc:yyyy-MM-dd HH:mm:ss} ({utc.Kind})");
        Console.WriteLine($"Today:  {today:yyyy-MM-dd HH:mm:ss}");
    }
}

示例输出：

Now:    2026-09-24 18:20:41 (Local)
UtcNow: 2026-09-24 16:20:41 (Utc)
Today:  2026-09-24 00:00:00

这个例子中本地时区比 UTC 早两个小时，所以前两行相差两小时；在设置为 UTC 的机器上，两者相同。Kind 属性记录一个值是 Local、Utc 还是 Unspecified（自己构造的日期默认是这个）。凡是要存储、记录日志、比较或发送给其他系统的时间，都用 DateTime.UtcNow：它不会在夏令时开始或结束时跳变，而且在每台服务器上都代表同一个时刻。只在把值显示给人看时才转换为本地时间。

要测量代码运行了多久，请使用 System.Diagnostics.Stopwatch，而不是把两个 DateTime.Now 相减；它的分辨率高得多，也不受时钟调整的影响。

加减时间

AddDays、AddHours、AddMinutes、AddSeconds、AddMonths 和 AddYears 返回一个新的 DateTime。传入负数就是往回推。因为 DateTime 是不可变的，所以必须把结果赋值给变量：

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        var ordered = new DateTime(2026, 1, 31, 9, 0, 0);

        ordered.AddDays(3);                     // result discarded: no effect
        Console.WriteLine(ordered.ToString("yyyy-MM-dd"));

        DateTime shipped = ordered.AddDays(3);
        DateTime reminder = ordered.AddHours(-12);
        DateTime renewal = ordered.AddMonths(1);  // Jan 31 + 1 month
        DateTime nextYear = ordered.AddYears(1);

        Console.WriteLine(shipped.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm"));
        Console.WriteLine(reminder.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm"));
        Console.WriteLine(renewal.ToString("yyyy-MM-dd"));
        Console.WriteLine(nextYear.ToString("yyyy-MM-dd"));

        DateTime later = ordered + TimeSpan.FromMinutes(90);  // + a TimeSpan
        Console.WriteLine(later.ToString("HH:mm"));

        Console.WriteLine(DateTime.DaysInMonth(2028, 2));
        Console.WriteLine(DateTime.IsLeapYear(2028));
    }
}

输出：

2026-01-31
2026-02-03 09:00
2026-01-30 21:00
2026-02-28
2027-01-31
10:30
29
True

当目标月份没有对应的日期时，AddMonths 会落到该月的最后一天：1 月 31 日加一个月是 2 月 28 日（闰年为 29 日），而不是 3 月 3 日。因此，连续两次加一个月和一次加两个月，得到的日期可能不同。

日期相减：TimeSpan

一个 DateTime 减去另一个，得到一个 TimeSpan：

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        var checkIn = new DateTime(2026, 9, 20, 15, 0, 0);
        var checkOut = new DateTime(2026, 9, 24, 11, 30, 0);

        TimeSpan stay = checkOut - checkIn;

        Console.WriteLine(stay);                         // d.hh:mm:ss
        Console.WriteLine($"Days: {stay.Days}, Hours: {stay.Hours}, Minutes: {stay.Minutes}");
        Console.WriteLine($"TotalDays: {stay.TotalDays:F2}");
        Console.WriteLine($"TotalHours: {stay.TotalHours}");
        Console.WriteLine($"TotalMinutes: {stay.TotalMinutes}");

        int nights = (checkOut.Date - checkIn.Date).Days;   // calendar days
        Console.WriteLine($"Nights: {nights}");
    }
}

输出：

3.20:30:00
Days: 3, Hours: 20, Minutes: 30
TotalDays: 3.85
TotalHours: 92.5
TotalMinutes: 5550
Nights: 4

这是 API 中最常被用错的部分。Days、Hours、Minutes 和 Seconds 是时长的分量（3 天、20 小时、30 分钟）。TotalDays、TotalHours 和 TotalMinutes 是用单一单位表示的整个时长，类型为 double。“客人住了多少小时？”的答案是 TotalHours（92.5），而不是 Hours（20）。

最后一行说明了一个相关问题：经过的时间是 3.85 天，但客人住了 4 晚。比较 .Date 部分计算的是日历天数，账单和“还有几天”这类显示通常要的正是它。

创建和格式化 TimeSpan 值

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        TimeSpan a = TimeSpan.FromMinutes(135);
        TimeSpan b = new TimeSpan(1, 30, 0);          // hours, minutes, seconds
        TimeSpan c = TimeSpan.FromDays(1.5);
        TimeSpan d = TimeSpan.Parse("02:15:00");

        Console.WriteLine(a);
        Console.WriteLine(b);
        Console.WriteLine(c);
        Console.WriteLine(a == d);
        Console.WriteLine(a + b);
        Console.WriteLine(a > b);
        Console.WriteLine(a.ToString(@"hh\:mm"));
        Console.WriteLine($"{(int)c.TotalHours}h {c.Minutes}m");
        Console.WriteLine(TimeSpan.Zero);
    }
}

输出：

02:15:00
01:30:00
1.12:00:00
True
03:45:00
True
02:15
36h 0m
00:00:00

TimeSpan 支持 +、-、比较运算、Duration()（绝对值）和 Negate()。@"hh\:mm" 这样的自定义格式需要在字面字符前加反斜杠，而且其中的 hh 只显示小时分量（0 至 23），所以超过一天的时长，要像倒数第二行那样用 TotalHours 拼出文本。

比较日期

DateTime 支持 ==、!=、<、>、<= 和 >=，还有 CompareTo 和 DateTime.Compare。如果只比较日期而忽略时间，就比较 .Date 属性：

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        var deadline = new DateTime(2026, 10, 1, 17, 0, 0);
        var submitted = new DateTime(2026, 10, 1, 18, 45, 0);

        Console.WriteLine(submitted > deadline);            // late by time
        Console.WriteLine(submitted.Date == deadline.Date); // same day
        Console.WriteLine(DateTime.Compare(submitted, deadline)); // 1: later

        var start = new DateTime(2026, 9, 1);
        var end = new DateTime(2026, 9, 30);
        var check = new DateTime(2026, 9, 24, 12, 0, 0);
        Console.WriteLine(check >= start && check < end.AddDays(1));   // in range, inclusive of the end day

        DateTime earliest = start < check ? start : check;
        Console.WriteLine(earliest.ToString("yyyy-MM-dd"));
    }
}

输出：

True
True
1
True
2026-09-01

要判断“这个时间戳是否在 9 月 30 日之内？”，应该像上面那样，用 < 与下一天的开始时间比较。写成 check <= end 会把最后一天午夜之后的时间全部排除在外，因为 end 是 2026-09-30 00:00:00。

比较只看 tick，不看 Kind：一个 Local 值和一个 Utc 值只要打印出来一样，就被视为相等，尽管它们是不同的时刻。这也是存储时间要用 UTC 的另一个理由。

星期几与一周的开始

DayOfWeek 是一个枚举，从 Sunday（0）到 Saturday（6）。对它做算术运算，可以找出工作日和一周的边界：

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        var date = new DateTime(2026, 9, 24);
        Console.WriteLine(date.DayOfWeek);
        Console.WriteLine((int)date.DayOfWeek);

        bool weekend = date.DayOfWeek == DayOfWeek.Saturday || date.DayOfWeek == DayOfWeek.Sunday;
        Console.WriteLine($"Weekend: {weekend}");

        // Monday of the same week
        int sinceMonday = ((int)date.DayOfWeek + 6) % 7;
        DateTime monday = date.AddDays(-sinceMonday);
        Console.WriteLine($"Week starts {monday:yyyy-MM-dd} ({monday.DayOfWeek})");

        // Next Friday (today counts if it is Friday)
        int toFriday = ((int)DayOfWeek.Friday - (int)date.DayOfWeek + 7) % 7;
        Console.WriteLine($"Next Friday: {date.AddDays(toFriday):yyyy-MM-dd}");

        // First and last day of the month
        var first = new DateTime(date.Year, date.Month, 1);
        var last = first.AddMonths(1).AddDays(-1);
        Console.WriteLine($"{first:yyyy-MM-dd} to {last:yyyy-MM-dd}");
    }
}

输出：

Thursday
4
Weekend: False
Week starts 2026-09-21 (Monday)
Next Friday: 2026-09-25
2026-09-01 to 2026-09-30

DayOfWeek.ToString() 打印的星期名称永远是英文。需要本地化的名称时，用 "dddd" 加上区域性来格式化日期。

从字符串解析日期

知道输入的格式时，用 ParseExact 或 TryParseExact 并配合 CultureInfo.InvariantCulture。格式字符串使用的代码和格式化时相同：

using System;
using System.Globalization;

class Program
{
    static void Main()
    {
        var inv = CultureInfo.InvariantCulture;

        DateTime a = DateTime.ParseExact("2026-09-24", "yyyy-MM-dd", inv);
        DateTime b = DateTime.ParseExact("24/09/2026 18:05", "dd/MM/yyyy HH:mm", inv);
        Console.WriteLine(a.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm"));
        Console.WriteLine(b.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm"));

        string[] inputs = { "2026-02-28", "2026-02-30", "28.02.2026", "" };
        foreach (string text in inputs)
        {
            if (DateTime.TryParseExact(text, "yyyy-MM-dd", inv, DateTimeStyles.None, out DateTime d))
                Console.WriteLine($"'{text}' -> {d:dddd, MMMM d}");
            else
                Console.WriteLine($"'{text}' -> invalid");
        }

        // Several accepted formats
        string[] formats = { "yyyy-MM-dd", "dd.MM.yyyy", "MM/dd/yyyy" };
        DateTime c = DateTime.ParseExact("28.02.2026", formats, inv, DateTimeStyles.None);
        Console.WriteLine(c.ToString("yyyy-MM-dd"));

        // ISO 8601 with an offset or Z
        DateTime utc = DateTime.Parse("2026-09-24T10:00:00Z", inv, DateTimeStyles.AdjustToUniversal);
        Console.WriteLine($"{utc:yyyy-MM-dd HH:mm} {utc.Kind}");
    }
}

输出：

2026-09-24 00:00
2026-09-24 18:05
'2026-02-28' -> Saturday, February 28
'2026-02-30' -> invalid
'28.02.2026' -> invalid
'' -> invalid
2026-02-28
2026-09-24 10:00 Utc

不带格式的 DateTime.Parse(text) 会尝试用当前区域性去猜。"03/04/2026" 在美国的机器上是 3 月 4 日，在英国的机器上是 4 月 3 日，在你笔记本上能解析的日期，到了服务器上可能抛出 FormatException。Parse 只留给本地用户手动输入的内容；文件、API 和数据库用 ParseExact 加固定区域性。文本不匹配时，ParseExact 抛出 FormatException；TryParseExact 则返回 false。

计算年龄

把出生日期相减再除以 365，在生日前后和闰年时都会算错。正确做法是比较年份，如果今年的生日还没到，再减一：

using System;

class Program
{
    static int Age(DateTime birth, DateTime today)
    {
        int age = today.Year - birth.Year;
        if (birth.Date > today.AddYears(-age)) age--;   // birthday not reached yet this year
        return age;
    }

    static void Main()
    {
        var today = new DateTime(2026, 9, 24);
        Console.WriteLine(Age(new DateTime(1990, 9, 24), today));  // birthday today
        Console.WriteLine(Age(new DateTime(1990, 9, 25), today));  // tomorrow
        Console.WriteLine(Age(new DateTime(2008, 2, 29), today));  // leap day

        var nextBirthday = new DateTime(today.Year, 12, 3);
        if (nextBirthday < today) nextBirthday = nextBirthday.AddYears(1);
        Console.WriteLine($"{(nextBirthday - today).Days} days to go");
    }
}

输出：

36
35
18
70 days to go

DateTimeOffset

除了含糊的 Kind 标志，DateTime 并不记录自己属于哪个时区。DateTimeOffset 把值和它相对 UTC 的偏移量一起保存，所以它总是标识一个确切的时刻：

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        var placed = new DateTimeOffset(2026, 9, 24, 14, 0, 0, TimeSpan.FromHours(2));   // UTC+2
        var received = new DateTimeOffset(2026, 9, 24, 8, 30, 0, TimeSpan.FromHours(-4)); // UTC-4

        Console.WriteLine(placed.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm zzz"));
        Console.WriteLine(placed.UtcDateTime.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm"));
        Console.WriteLine(received.UtcDateTime.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm"));
        Console.WriteLine(received - placed);          // compared as moments
        Console.WriteLine(placed.ToOffset(TimeSpan.FromHours(9)).ToString("HH:mm zzz"));
    }
}

输出：

2026-09-24 14:00 +02:00
2026-09-24 12:00
2026-09-24 12:30
00:30:00
21:00 +09:00

时间戳请使用 DateTimeOffset（或 UTC 的 DateTime 值）：下单时间、消息发送时间都属于这一类。数据库和 JSON 序列化器都能很好地处理它。要在带夏令时规则的命名时区之间转换，用 TimeZoneInfo.ConvertTime；在旧版 .NET 上，时区 ID 因操作系统而异（Linux 上是 "Europe/Paris"，Windows 上是 "Romance Standard Time"），.NET 6 及更高版本两种都接受。

DateOnly 与 TimeOnly（.NET 6 及更高版本）

很多值只是没有时间的日期（生日、截止日期），或者没有日期的时间（营业时间）。.NET 6 为它们新增了两个类型：

// .NET 6 and later
DateOnly birthday = new DateOnly(1990, 9, 24);
DateOnly due = DateOnly.FromDateTime(DateTime.Today).AddDays(14);
int daysLeft = due.DayNumber - DateOnly.FromDateTime(DateTime.Today).DayNumber;

TimeOnly opens = new TimeOnly(9, 0);
TimeOnly closes = new TimeOnly(17, 30);
bool isOpen = TimeOnly.FromDateTime(DateTime.Now).IsBetween(opens, closes);

它们消除了一类 bug：多出来的时间或时区让日期偏移一天。较旧的代码，以及面向 .NET Framework 或 Unity 的代码，仍然使用把时间留在午夜的 DateTime。

常见错误

• 丢弃 AddDays 的结果。 DateTime 是不可变的；要把返回值赋值回去。
• 用 Hours 代替 TotalHours。 分量与总时长是两回事。
• 存储 DateTime.Now。 存储 UTC，显示时再转换。
• 调用 ToString() 时不传格式，用在日志、文件或测试中，输出就会取决于机器的区域性。
• 用 DateTime.Parse 解析机器生成的数据。 请用 ParseExact 加固定区域性。
• 在格式字符串中混淆 mm 和 MM（分钟和月份）。见 DateTime 格式化。