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C++ 日期 & 时间


C++ 标准库没有提供所谓的日期类型。C++ 继承了 C 语言用于日期和时间操作的结构和函数。为了使用日期和时间相关的函数和结构,需要在 C++ 程序中引用 <ctime> 头文件。

有四个与时间相关的类型:clock_t、time_t、size_ttm。类型 clock_t、size_t 和 time_t 能够把系统时间和日期表示为某种整数。

结构类型 tm 把日期和时间以 C 结构的形式保存,tm 结构的定义如下:

struct tm {
  int tm_sec;   // 秒,正常范围从 0 到 59,但允许至 61
  int tm_min;   // 分,范围从 0 到 59
  int tm_hour;  // 小时,范围从 0 到 23
  int tm_mday;  // 一月中的第几天,范围从 1 到 31
  int tm_mon;   // 月,范围从 0 到 11
  int tm_year;  // 自 1900 年起的年数
  int tm_wday;  // 一周中的第几天,范围从 0 到 6,从星期日算起
  int tm_yday;  // 一年中的第几天,范围从 0 到 365,从 1 月 1 日算起
  int tm_isdst; // 夏令时
}

下面是 C/C++ 中关于日期和时间的重要函数。所有这些函数都是 C/C++ 标准库的组成部分,您可以在 C++ 标准库中查看一下各个函数的细节。

序号 函数 & 描述
1 time_t time(time_t *time);
该函数返回系统的当前日历时间,自 1970 年 1 月 1 日以来经过的秒数。如果系统没有时间,则返回 .1。
2 char *ctime(const time_t *time);
该返回一个表示当地时间的字符串指针,字符串形式 day month year hours:minutes:seconds year\n\0
3 struct tm *localtime(const time_t *time);
该函数返回一个指向表示本地时间的 tm 结构的指针。
4 clock_t clock(void);
该函数返回程序执行起(一般为程序的开头),处理器时钟所使用的时间。如果时间不可用,则返回 .1。
5 char * asctime ( const struct tm * time );
该函数返回一个指向字符串的指针,字符串包含了 time 所指向结构中存储的信息,返回形式为:day month date hours:minutes:seconds year\n\0。
6 struct tm *gmtime(const time_t *time);
该函数返回一个指向 time 的指针,time 为 tm 结构,用协调世界时(UTC)也被称为格林尼治标准时间(GMT)表示。
7 time_t mktime(struct tm *time);
该函数返回日历时间,相当于 time 所指向结构中存储的时间。
8 double difftime ( time_t time2, time_t time1 );
该函数返回 time1 和 time2 之间相差的秒数。
9 size_t strftime();
该函数可用于格式化日期和时间为指定的格式。

当前日期和时间

下面的实例获取当前系统的日期和时间,包括本地时间和协调世界时(UTC)。

#include <iostream>
#include <ctime>

using namespace std;

int main( )
{
   // 基于当前系统的当前日期/时间
   time_t now = time(0);
   
   // 把 now 转换为字符串形式
   char* dt = ctime(&now);

   cout << "本地日期和时间:" << dt << endl;

   // 把 now 转换为 tm 结构
   tm *gmtm = gmtime(&now);
   dt = asctime(gmtm);
   cout << "UTC 日期和时间:"<< dt << endl;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

本地日期和时间:Sat Jan  8 20:07:41 2011

UTC 日期和时间:Sun Jan  9 03:07:41 2011

使用结构 tm 格式化时间

tm 结构在 C/C++ 中处理日期和时间相关的操作时,显得尤为重要。tm 结构以 C 结构的形式保存日期和时间。大多数与时间相关的函数都使用了 tm 结构。下面的实例使用了 tm 结构和各种与日期和时间相关的函数。

在练习使用结构之前,需要对 C 结构有基本的了解,并懂得如何使用箭头 -> 运算符来访问结构成员。

#include <iostream>
#include <ctime>

using namespace std;

int main( )
{
   // 基于当前系统的当前日期/时间
   time_t now = time(0);

   cout << "Number of sec since January 1,1970:" << now << endl;

   tm *ltm = localtime(&now);

   // 输出 tm 结构的各个组成部分
   cout << "Year: "<< 1900 + ltm->tm_year << endl;
   cout << "Month: "<< 1 + ltm->tm_mon<< endl;
   cout << "Day: "<<  ltm->tm_mday << endl;
   cout << "Time: "<< 1 + ltm->tm_hour << ":";
   cout << 1 + ltm->tm_min << ":";
   cout << 1 + ltm->tm_sec << endl;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

Number of sec since January 1, 1970:1294548238
Year: 2011
Month: 1
Day: 8
Time: 22: 44:59