国际标准 ISO 8601 详解
ISO 8601 是由国际标准化组织（ISO）制定的日期和时间表示法的国际标准，旨在提供清晰明确的日期和时间格式，避免不同地区和文化间的混淆。
核心原则
- 从大到小排序：时间单位按年、月、日、时、分、秒顺序排列
- 固定位数：每个时间单位使用固定位数表示（年份4位，其他2位）
- 24小时制：使用24小时制而非12小时制
- 时区标识：明确标识时区信息
- 无歧义：避免使用可能引起混淆的符号和格式
日期表示法
基本格式
- 年：
YYYY（4位数字） - 年-月：
YYYY-MM - 完整日期：
YYYY-MM-DD - 周表示法：
YYYY-Www或YYYY-Www-D
示例：2025年6月17日可表示为：
2025-06-172025-W25-2（2025年第25周的星期二）
周和日期
- 每周从星期一开始（星期一=1，星期日=7）
- 每年的第一周包含该年第一个星期四的那一周
- 周数范围：01-53
时间表示法
基本格式
- 时：
hh - 时:分：
hh:mm - 完整时间：
hh:mm:ss - 带小数秒：
hh:mm:ss.sss
示例：下午2点30分45秒表示为：
14:30:4514:30:45.000
日期时间组合
标准格式
日期和时间之间用大写字母"T"连接：
YYYY-MM-DDThh:mm:ss
示例：2025年6月17日下午2点30分：
2025-06-17T14:30:00
时区表示法
基本格式
- UTC时间：在时间末尾加"Z"
2025-06-17T14:30:00Z
- 时区偏移：
±hh:mm或±hhmm或±hh- 北京时间（UTC+8）：
2025-06-17T14:30:00+08:00 - 纽约时间（UTC-4）：
2025-06-17T14:30:00-04:00
- 北京时间（UTC+8）：
时间段表示法
格式
以"P"开头，时间单位用字母标识：
P[n]Y[n]M[n]DT[n]H[n]M[n]S- 其中：Y=年，M=月，D=日，H=时，M=分，S=秒
示例：
- 1年2个月3天4小时：
P1Y2M3DT4H- 15分钟：
PT15M- 3天12小时：
P3DT12H
时间间隔表示法
格式
开始时间/结束时间 或 开始时间/持续时间 或 持续时间/结束时间
示例：
- 2025年会议时间：
2025-06-17T09:00:00/2025-06-17T17:00:00- 2小时会议：
2025-06-17T14:00:00/PT2H
在Python中的应用
Python的datetime模块原生支持ISO 8601格式：
from datetime import datetime, timezone, timedelta# 生成ISO格式字符串
now = datetime.now(timezone.utc)
iso_str = now.isoformat() # '2025-06-17T06:30:45.123456+00:00'# 简化格式（去除微秒和时区）
simple_iso = now.replace(microsecond=0).isoformat() # '2025-06-17T06:30:45+00:00'# 解析ISO格式字符串
dt = datetime.fromisoformat("2025-06-17T14:30:00+08:00")# 生成周表示法
year, week, weekday = dt.isocalendar()
week_str = f"{year}-W{week:02d}-{weekday}" # '2025-W25-2'# 时间段计算
duration = timedelta(days=3, hours=12)
duration_iso = "P3DT12H" # ISO表示
实际应用场景
- 数据交换：JSON、XML等数据格式中的日期时间表示
- 日志记录：标准化日志时间戳
- 国际协作：跨时区的会议安排
- 科学数据：实验数据的精确时间记录
- 文件命名：按时间排序的文件命名
与其他格式对比
| 格式类型 | 示例 | 问题 |
|---|---|---|
| 美国格式 | 06/17/2025 | 与欧洲格式混淆（月/日 vs 日/月） |
| 欧洲格式 | 17/06/2025 | 与美国格式混淆 |
| 中文格式 | 2025年6月17日 | 不便排序和解析 |
| ISO 8601 | 2025-06-17 | 无歧义，便于排序和解析 |
最佳实践
- 在系统间交换数据时始终使用ISO 8601格式
- 存储时间时包含时区信息
- 使用
T分隔日期和时间（而非空格） - 优先使用完整格式（包含秒）
- 在需要排序的场景使用基本格式（无分隔符）：
YYYYMMDDThhmmss
ISO 8601通过其严谨的设计，解决了日期时间表示中的歧义问题，成为现代计算机系统和国际交流中日期时间表示的事实标准。