Objective-C 日期時間處理完全指南：NSDate、NSDateFormatter 與 NSTimer

iOS/macOS 日期時間開發實戰總結

系統梳理 Objective-C 中 NSDate、NSDateComponents、NSCalendar、NSDateFormatter、NSTimer 的核心用法與常見陷阱。

核心類職責

• NSDate：不可變時間點（參考日期：2001-01-01 00:00:00 UTC）
• NSDateComponents：日期構成要素（年月日時分秒、時區）
• NSCalendar：日曆運算邏輯（公曆/農曆、時區轉換、日期計算）
• NSDateFormatter：日期↔字符串格式化雙向轉換
• NSTimer：定時觸發機制

常用操作代碼片段

1. 獲取當前時間

NSDate *now = [NSDate date];
NSLog(@"%@", now);  // 2024-01-15 08:30:45 +0000

2. 構建指定日期

NSDateComponents *comp = [[NSDateComponents alloc] init];
comp.year = 2007; comp.month = 6; comp.day = 29;
comp.hour = 12; comp.minute = 1; comp.second = 31;
comp.timeZone = [NSTimeZone timeZoneWithAbbreviation:@"PDT"];

NSCalendar *cal = [NSCalendar currentCalendar];
NSDate *iPhoneRelease = [cal dateFromComponents:comp];

3. 日期比較與差值

// 相等判斷
if ([date1 isEqualToDate:date2]) ...

// 早/晚
NSDate *earlier = [date1 earlierDate:date2];
NSDate *later   = [date1 laterDate:date2];

// 秒數差
NSTimeInterval sec = [date1 timeIntervalSinceDate:date2];

// 日曆單位差（年/月/日）
NSDateComponents *diff = [cal components:NSCalendarUnitYear|NSCalendarUnitMonth|NSCalendarUnitDay
                                 fromDate:date1 toDate:date2 options:0];
NSInteger years = diff.year, months = diff.month, days = diff.day;

4. 字符串雙向轉換

NSDateFormatter *fmt = [[NSDateFormatter alloc] init];
fmt.dateFormat = @"MM/dd/yyyy";          // 解析格式
NSDate *date = [fmt dateFromString:@"02/14/2012"];

fmt.dateFormat = @"EEEE, MMMM d";        // 顯示格式
NSString *str = [fmt stringFromDate:date];  // "Tuesday, February 14"

5. 日期加減運算

NSDateComponents *offset = [[NSDateComponents alloc] init];
offset.week = -1;  // 前一周

NSDate *shoppingDay = [cal dateByAddingComponents:offset toDate:valentinesDay options:0];

6. 定時器使用

NSDate *fireDate = [NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:10];  // 10秒後首次觸發
NSTimer *timer = [[NSTimer alloc] initWithFireDate:fireDate
                                            interval:2          // 間隔2秒
                                              target:self
                                            selector:@selector(task:)
                                            userInfo:@"custom data"
                                             repeats:YES];

[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];

// 停止
[timer invalidate];

關鍵避坑指南

• 時區陷阱：NSDate 內部為 UTC，顯示/解析需明確設置 timeZone
• 格式字符串：區分 YYYY（周曆年）與 yyyy（日曆年），跨年週邊易錯
• 定時器保持：需手動加入 RunLoop，且強引用 timer 防止釋放
• NSCalendarUnit 在 iOS 8+ 改為 NSCalendarUnitYear 等枚舉常量

現代替代方案

iOS 10+ 推薦使用 Date、DateComponents、Calendar、DateFormatter、Timer (Swift 原生/Foundation 重構版)，API 更符合 Swift 慣用語，線程安全性更好。