C++ 日期和时间

创建时间戳

time() 函数只能创建当前日期的时间戳，但我们可以使用 mktime() 函数创建任意日期的时间戳。

mktime() 函数将日期时间结构转换为时间戳。

struct tm datetime;
time_t timestamp;

datetime.tm_year = 2023 - 1900; // 自1900年以来的年数
datetime.tm_mon = 12 - 1; // 自一月以来的月份数
datetime.tm_mday = 17;
datetime.tm_hour = 12;
datetime.tm_min = 30;
datetime.tm_sec = 1;
// 必须指定夏令时

// -1 使用计算机的时区设置
datetime.tm_isdst = -1;

timestamp = mktime(&datetime);

cout << ctime(&timestamp);

创建日期时间结构

mktime() 函数还会使用正确的值填充日期时间结构的 tm_wday 和 tm_yday 成员，从而完善结构并生成有效的日期时间。例如，它可以用于查找给定日期的星期几：

// 创建日期时间结构，并使用 mktime 函数填充缺失的成员。
struct tm datetime;
datetime.tm_year = 2023 - 1900; // Number of years since 1900
datetime.tm_mon = 12 - 1; // Number of months since January
datetime.tm_mday = 17;
datetime.tm_hour = 0; datetime.tm_min = 0; datetime.tm_sec = 0;
datetime.tm_isdst = -1;
mktime(&datetime);

string weekdays[] = {"Sunday", "Monday", "Tuesday", "Wednesday", "Thursday", "Friday", "Saturday"};

cout << "The date is on a " << weekdays[datetime.tm_wday];

localtime() 和 gmtime() 函数可以将时间戳转换为 datetime 结构。

localtime() 函数返回一个指向表示计算机所在时区时间的结构的指针。

gmtime() 函数返回一个指向表示 GMT 时区时间的结构的指针。

这些函数返回一个指向 datetime 结构的指针。如果我们想确保它的值不会意外更改，应该通过解引用指针来复制它。要了解有关解引用的更多信息，请参阅C++ 解引用教程。

time_t timestamp = time(&timestamp);
struct tm datetime = *localtime(&timestamp);

cout << datetime.tm_hour;

显示日期

到目前为止，我们一直使用 ctime() 函数来显示时间戳中包含的日期。要显示日期时间结构中的日期，我们可以使用 asctime() 函数。

time_t timestamp = time(NULL);
struct tm datetime = *localtime(&timestamp);

cout << asctime(&datetime);

// 创建日期时间结构并使用 mktime 更正错误
struct tm datetime;
datetime.tm_year = 2022 - 1900; // Number of years since 1900
datetime.tm_mon = 0; // 0 is January
datetime.tm_mday = 32;
datetime.tm_hour = 0; datetime.tm_min = 0; datetime.tm_sec = 0;
datetime.tm_isdst = -1;
mktime(&datetime);

cout << asctime(&datetime);

ctime() 和 asctime() 函数可以显示日期，但不能选择日期的显示方式。

要选择日期的显示方式，我们可以使用 strftime() 函数。

time_t timestamp = time(NULL);
struct tm datetime = *localtime(&timestamp);

char output[50];

strftime(output, 50, "%B %e, %Y", &datetime);
cout << output << "
";

strftime(output, 50, "%I:%M:%S %p", &datetime);
cout << output << "
";

strftime(output, 50, "%m/%d/%y", &datetime);
cout << output << "
";

strftime(output, 50, "%a %b %e %H:%M:%S %Y", &datetime);
cout << output << "
";

strftime() 函数将日期格式化并以 C 风格字符串的形式写入 char 数组。它有四个参数：

1. 第一个参数指向用于存储格式化日期的字符数组。
2. 第二个参数指定数组中的可用空间。
3. 第三个参数允许我们使用格式说明符来选择日期的格式。
4. 最后一个参数是指向包含要显示的日期的日期时间结构的指针。

下表列出了一些常用的格式说明符。如需更完整的列表，请参阅strftime() 参考页面。

测量时间

有两种不同的函数可以用来测量时间差。

difftime() 函数用于测量两个不同时间戳之间经过的秒数。这在测量日期之间的时间差时非常有用。

time_t now;
time_t nextyear;
struct tm datetime;

now = time(NULL);
datetime = *localtime(&now);
datetime.tm_year = datetime.tm_year + 1;
datetime.tm_mon = 0;
datetime.tm_mday = 1;
datetime.tm_hour = 0; datetime.tm_min = 0; datetime.tm_sec = 0;
datetime.tm_isdst = -1;
nextyear = mktime(&datetime);

int diff = difftime(nextyear, now);

cout << diff << " seconds until next year";

clock() 函数用于在程序运行时测量较短的时间间隔。它比 difftime() 函数更精确。

每次调用 clock 函数都会返回一个特殊的时间戳，该时间戳以时钟为单位（时钟是时间单位，取决于库的实现方式），其数据类型为 clock_t。要测量时间差，请在两个不同的时间点存储时间戳，然后将它们相减。时间差以时钟为单位，但您可以通过将其除以 CLOCKS_PER_SEC 常量将其转换为秒。

clock_t before = clock();
int k = 0;
for(int i = 0; i < 100000; i++) {
  k += i;
}
clock_t duration = clock() - before;
cout << "Duration: " << (float)duration / CLOCKS_PER_SEC << " seconds";

完整<ctime>参考

有关 ctime 函数的完整参考，请访问我们的 C++ ctime 参考。