Linux 時間戳與日期時間互轉指令大全

前言

Linux 系統管理、日誌分析、腳本開發中，Unix 時間戳（自 1970-01-01 00:00:00 UTC 秒數）與人類可讀日期互轉是高頻需求。本文匯總 date、perl、php、python、bash 內建等多種工具的轉換語法，並區分 GNU date（Linux）與 BSD date（macOS/FreeBSD）差異。

一、GNU date（Linux 標準）核心語法

批次轉換範例

# 檔案每行一個時間戳，轉換為日期
cat timestamps.txt | while read ts; do date -d @$ts +"%F %T"; done

# 管線處理日誌時間欄位
awk '{print $1}' access.log | while read ts; do date -d @$ts +"[%F %T]"; done

二、BSD date（macOS / FreeBSD）差異語法

macOS 建議安裝 GNU date：brew install coreutils → 使用 gdate 指令，語法與 Linux 完全一致。

三、程式語言一鍵轉換

Python 3

# 時間戳 → 日期
python3 -c "import datetime; print(datetime.datetime.fromtimestamp(1709647200).strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S'))"
# 日期 → 時間戳
python3 -c "import datetime; print(int(datetime.datetime(2024,3,5,14,30).timestamp()))"
# UTC 版本
python3 -c "import datetime; print(datetime.datetime.utcfromtimestamp(1709647200).strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S'))"

Perl

# 時間戳 → 日期
perl -e "use POSIX; print strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', localtime(1709647200)), \"\n\";"
# 日期 → 時間戳
perl -e "use Time::Local; print timelocal(0,30,14,5,2,124), \"\n\";"  # 月份 0-11

PHP

# 時間戳 → 日期
php -r "echo date('Y-m-d H:i:s', 1709647200) . PHP_EOL;"
# 日期 → 時間戳
php -r "echo strtotime('2024-03-05 14:30:00') . PHP_EOL;"
# mktime 手動構造
php -r "echo mktime(14,30,0,3,5,2024) . PHP_EOL;"

Bash 內建（無外部依賴，需 bash 4.2+）

# 時間戳 → 日期（printf 格式化）
printf '%(%Y-%m-%d %H:%M:%S)T\n' 1709647200

# 當前時間戳
printf '%(%s)T\n' -1

四、時區處理關鍵點

• date 預設使用系統時區（/etc/localtime 或 $TZ）。
• 強制 UTC：date -u ... 或 TZ=UTC date ...。
• 指定時區：TZ=Asia/Taipei date -d @1709647200。
• 時間戳本身不含時區資訊（永遠是 UTC 秒數），轉換時才套用時區。

五、高精度：奈秒級時間戳

# GNU date 奈秒
date +%s%N          # 秒+奈秒（19 位數）
date +%s.%N         # 秒.奈秒（浮點數字串）

# Python 3.7+ time.time_ns()
python3 -c "import time; print(time.time_ns())"

# Bash 5.0+ $EPOCHREALTIME
echo $EPOCHREALTIME

六、實戰腳本片段

#!/bin/bash
# 將日誌中 Unix 時間戳欄位轉為可讀格式
# 輸入：2024-03-05 14:30:00 [1709647200] message
# 輸出：2024-03-05 14:30:00 [2024-03-05 14:30:00] message

while IFS= read -r line; do
    if [[ $line =~ \[([0-9]{10})\] ]]; then
        ts=${BASH_REMATCH[1]}
        readable=$(date -d @$ts +"%F %T")
        line=${line/\[$ts\]/[$readable]}
    fi
    echo "$line"
done < app.log > app_readable.log

七、總結

• Linux 環境首選 GNU date：date -d @TS +FMT、date -d "STR" +%s 覆蓋 99% 場景。
• macOS/FreeBSD 必須使用 -j -f / -r 語法，或安裝 gdate 統一體驗。
• 腳本中批次轉換論用 while read + date 或 python3 -c 避免反覆啟動進程。
• 永遠記住：時間戳 = UTC 秒數，顯示時才套用時區。