二十四小時制的規則是把每日由子夜至午夜共分為24個小時,從數字0至23(24是每日完結的午夜)。這個時間記錄系統是現今全世界最常用的。二十四小時制在美國和加拿大仍然被稱為軍事時間(military time),而在英國則被稱作大陸時間(continental time)。二十四小時制還是國際標準時間系統(ISO 8601)。
在24小時之中的時間書寫的格式為“小時:分鐘”(例如,01:23),或者為“小時:分鐘:秒鐘”(01:23:45)。不足10的數字前面要補充一個零。這個零在小時部分並不是必須的,但卻非常廣泛的使用,尤其是在有很多具體規定的計算機應用中(例如,ISO 8601)。在精確度高於秒的環境下,秒後可使用十進制來表示,小數點後面的部分跟在小數點或者點符號的後面,例如01:23:45.678。在24小時之中,一天開始於子夜,00:00,每天的最後一分鐘開始於23:59而結束於24:00。某一天的24:00等同于其下一天的00:00。數字時鐘顯示從00:00到23:59,它從不會顯示出24:00。這樣,從23:59:59.999到00:00:00.000就可以精確的確定新一天的開始。但是,24:00的表示方法更能明確的確定一天的結束時間。
一些電子鐘用“24:00:00”來表達閏秒,閏秒的顯示方式是“23:59:60”。
十二小時制和二十四小時制從上午1:00到下午12:59(01:00到12:59)是相同的,除了在二十四小時制中沒有AM/PM標記。從下午1:00到午夜12點(13:00到24:00)十二小時制加上12小時就能轉換成爲二十四小時制,從子夜12點到凌晨12:59(00:00到00:59)12小時制需要減掉12小時轉換到24小時制。可以參見右側的表格。
如果遇到要表達跨午夜的時段,在日本會使用三十小时制來表示以免混淆,例如要表達禁止停車時段22:00到隔天06:00,說明會寫22:00~30:00。
另外,值得注意的是,使用十二小時制顯示時間的系統通常會將中午表示為“12:00 PM”而將午夜表示為“12:00 AM”,习惯使用二十四小时制的人可能会对此产生理解错误。
二十四小時制比起十二小時制有很多優點:
直到近代接受西方文明之前,東亞都是使用一日錶針轉一圈的24小時(或十二時辰)制。在清代,傳入中國的西方製造的時鐘均改爲十二時辰式。
現在仍有很多24小時制的鐘存世,如著名的布拉格天文钟,和格林威治的謝波德門鐘。
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