为何使用Ada.Calendar计算2011年3月27日与28日的日期差为0天？

问题重现 #

测试代码如下：

with Ada.Calendar;            use Ada.Calendar;
with Ada.Calendar.Arithmetic; use Ada.Calendar.Arithmetic;
with Ada.Text_IO;             use Ada.Text_IO;
procedure main is
   t0 : Time      := Time_Of (Year => 2_011, Month => 3, Day => 27);
   t1 : Time      := Time_Of (Year => 2_011, Month => 3, Day => 28);
   da : Day_Count := t1 - t0;
begin
   Put_Line (da'Img);
end main;

执行结果：

[...]\obj\main.exe
 0

预期结果应为1天，实际得到0天，原因及解决方法如下：

原因分析 #

这是夏令时切换导致的问题。2011年3月27日，欧洲多数地区（如中欧时区）执行夏令时切换，时钟被向前拨1小时——当天的23:00结束后，直接进入次日的01:00，不存在3月28日00:00这个时间点。

Ada.Calendar的Time_Of函数默认基于本地时区生成时间，当你尝试创建3月28日00:00这个不存在的时间时，系统会自动将其调整为3月28日01:00。而3月27日00:00到3月28日01:00的时间间隔为23小时，Day_Count类型仅统计完整的24小时周期，23小时不足1天，因此结果为0。

解决方法 #

方法1：使用Difference函数精确计算 #

Ada.Calendar.Arithmetic包中的Difference函数能正确处理夏令时带来的时间调整，精确拆分天数和剩余秒数：

with Ada.Calendar;            use Ada.Calendar;
with Ada.Calendar.Arithmetic; use Ada.Calendar.Arithmetic;
with Ada.Text_IO;             use Ada.Text_IO;
procedure main is
   t0 : Time      := Time_Of (Year => 2_011, Month => 3, Day => 27);
   t1 : Time      := Time_Of (Year => 2_011, Month => 3, Day => 28);
   da : Day_Count;
   sec : Day_Duration;
begin
   Difference (Left => t1, Right => t0, Days => da, Seconds => sec);
   Put_Line ("天数差: " & da'Img & ", 剩余秒数: " & sec'Img);
end main;

执行后会得到正确的天数差1，剩余秒数3600（即1小时），符合实际时间间隔。

方法2：基于UTC时间计算 #

UTC时区不存在夏令时切换，直接使用UTC时间计算可避免这类问题：

with Ada.Calendar;            use Ada.Calendar;
with Ada.Calendar.Arithmetic; use Ada.Calendar.Arithmetic;
with Ada.Text_IO;             use Ada.Text_IO;
with Ada.Calendar.Time_Zones; use Ada.Calendar.Time_Zones;
procedure main is
   t0 : Time      := Time_Of (Year => 2_011, Month => 3, Day => 27,
                              Time_Zone => UTC_Time_Zone);
   t1 : Time      := Time_Of (Year => 2_011, Month => 3, Day => 28,
                              Time_Zone => UTC_Time_Zone);
   da : Day_Count := t1 - t0;
begin
   Put_Line (da'Img);
end main;

这段代码的执行结果会直接返回1，完全符合预期。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Roland Coghetto