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一、日期/时间

在C++中处理日期和时间，有几种不同的方式，具体取决于你使用的C++标准版本（如C++98, C++11, C++17等）以及你是否愿意使用第三方库。

1. C++标准库（C++20之前）

在C++20之前，C++标准库本身并没有直接提供丰富的日期和时间处理功能。但是，你可以使用C语言风格的<ctime>库，它提供了一些基本的日期和时间处理功能。

<ctime>库中的关键组件：

• time_t：表示时间的算术类型，通常是从某个固定时间点（如1970年1月1日）以来的秒数。
• tm结构体：包含了一个分解的时间，包括年、月、日、小时、分钟、秒等。
• clock()函数：返回程序启动到函数调用时的处理器时间。
• time()函数：获取当前时间（自1970年1月1日以来的秒数）。
• localtime()和gmtime()函数：将time_t值转换为本地时间和UTC时间（tm结构体）。
• difftime()函数：计算两个时间点之间的差异（以秒为单位）。
• strftime()函数：将tm结构体中的时间格式化为字符串。

2. C++20 <chrono>库

C++20引入了更强大的日期和时间库<chrono>，它提供了更精确的时间点（time_point）、持续时间（duration）和时钟（clock）的表示。

<chrono>库中的关键组件：

• std::chrono::system_clock、std::chrono::steady_clock、std::chrono::high_resolution_clock等时钟类型。
• std::chrono::time_point：表示一个时间点。
• std::chrono::duration：表示两个时间点之间的时间间隔。
• std::chrono::seconds、std::chrono::milliseconds等持续时间类型。
• std::chrono::format（C++20中未直接提供，但可以通过第三方库如date或fmt库实现格式化）。

3. 第三方库

由于C++标准库在日期和时间处理方面的限制，许多开发者选择使用第三方库，如：

• Boost.Date_Time：Boost库的一部分，提供了丰富的日期和时间处理功能。
• Howard Hinnant/date：一个轻量级的日期库，后来被纳入C++20标准库（作为<chrono>的一部分的灵感来源）。
• fmtlib：一个现代C++格式化库，也支持日期和时间的格式化。

示例代码（使用<ctime>）

#include <iostream>
#include <ctime>int main() {// 获取当前时间std::time_t now = std::time(nullptr);// 转换为本地时间std::tm* local = std::localtime(&now);// 格式化时间char buffer[80];std::strftime(buffer, sizeof(buffer), "%Y-%m-%d %X", local);std::cout << "Current time: " << buffer << std::endl;return 0;
}

二、日期/时间的相关函数

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。

三、当前日期/时间

在C++中，获取当前日期和时间可以通过多种方式实现，具体取决于你使用的C++标准版本以及你是否愿意使用第三方库。

1. 使用C++标准库（C++20之前）

在C++20之前，标准库本身并没有直接提供丰富的日期和时间处理功能，但你可以使用C语言风格的<ctime>库。

#include <iostream>
#include <ctime>int main() {// 获取当前时间std::time_t now = std::time(nullptr);// 转换为本地时间std::tm* local = std::localtime(&now);// 格式化时间（注意：%Y-%m-%d %H:%M:%S 是年-月-日 时:分:秒的格式）char buffer[80];std::strftime(buffer, sizeof(buffer), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", local);std::cout << "Current date and time: " << buffer << std::endl;return 0;
}

2. 使用C++20 <chrono> 和 <format>（如果可用）

C++20引入了<chrono>库用于处理时间，并且<format>库（虽然作为技术规范TS实现，并非所有编译器都直接支持）可以用于格式化时间。但是，请注意，<format>库在C++20标准中并不是核心部分，可能需要额外的库支持（如{fmt}库）。

然而，C++20标准库本身并没有直接提供将std::chrono::system_clock::time_point格式化为可读日期字符串的功能。你需要自己实现或使用第三方库。

但是，你可以使用<chrono>来获取当前时间点，并使用其他方式（如<ctime>或第三方库）来格式化它。

3. 使用第三方库

• Boost.Date_Time：Boost库的一部分，提供了丰富的日期和时间处理功能，包括格式化。
• Howard Hinnant/date（现在是C++20 <chrono>的灵感来源）：虽然它本身是一个独立的库，但它的许多概念都已经被C++20采纳。
• {fmt}：一个现代C++格式化库，它支持自定义类型（包括时间类型）的格式化。你可以结合使用<chrono>和{fmt}来格式化时间。

使用{fmt}库和<chrono>格式化时间的示例（假设你有{fmt}库的支持）

#include <fmt/chrono.h>
#include <iostream>
#include <chrono>int main() {using namespace std::chrono;// 获取当前时间点auto now = system_clock::now();// 使用{fmt}库格式化时间std::string formatted_time = fmt::format("{:%Y-%m-%d %H:%M:%S}", now);std::cout << "Current date and time: " << formatted_time << std::endl;return 0;
}

请注意，为了使用{fmt}库，你可能需要安装它并正确配置你的项目以包含它。

四、格式化日期/时间

在C++中，格式化日期/时间可以通过多种方式实现，具体取决于你使用的C++标准版本以及你是否愿意使用第三方库。以下是几种常见的方法：

1. 使用C++标准库（C++20之前）

在C++20之前，标准库中没有直接支持日期/时间格式化的高级功能。但是，你可以使用<ctime>库结合strftime函数来格式化时间。

#include <iostream>
#include <ctime>int main() {// 获取当前时间std::time_t now = std::time(nullptr);// 转换为本地时间std::tm* local = std::localtime(&now);// 格式化时间char buffer[80];std::strftime(buffer, sizeof(buffer), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", local);std::cout << "Formatted date and time: " << buffer << std::endl;return 0;
}

2. 使用C++20 <chrono> 和 <format>（如果可用）

C++20引入了<chrono>库用于时间处理，但<format>库（作为技术规范TS实现）并非所有编译器都直接支持。不过，你可以使用第三方库如{fmt}，它提供了类似<format>的功能，并且可以与<chrono>一起使用来格式化时间。

请注意，C++20标准本身并没有直接提供将std::chrono::system_clock::time_point转换为格式化字符串的函数，但你可以通过转换为std::time_t然后使用std::localtime（或std::gmtime）和std::strftime，或者使用第三方库来实现。

然而，如果你使用的是支持<format>或类似功能的编译器/库，你可以这样做：

#include <fmt/core.h> // 假设你使用的是{fmt}库
#include <fmt/chrono.h> // {fmt}库中对chrono的支持（如果可用）
#include <iostream>
#include <chrono>
#include <ctime>int main() {using namespace std::chrono;// 注意：{fmt}库可能不直接支持system_clock::time_point的格式化// 但你可以转换为time_t，然后使用strftime，或者等待{fmt}库的更新// 获取当前时间点auto now = system_clock::now();// 转换为time_t（如果需要与strftime一起使用）auto now_c = system_clock::to_time_t(now);// 使用{fmt}库格式化（这里我们仍然使用strftime作为示例，因为{fmt}直接支持可能有限）std::tm* local = std::localtime(&now_c);char buffer[80];std::strftime(buffer, sizeof(buffer), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", local);std::cout << "Formatted date and time (using strftime): " << buffer << std::endl;// 或者，如果{fmt}库未来版本支持，你可以直接使用fmt::format来格式化chrono::time_point// 例如：std::string formatted = fmt::format("{:%Y-%m-%d %H:%M:%S}", now); // 假设的语法return 0;
}

但是，请注意上面的{fmt}::format示例语法是假设的，因为{fmt}库（截至我最后的知识更新）并不直接支持std::chrono::system_clock::time_point的格式化。你可能需要先将time_point转换为std::time_t，然后如上所示使用std::strftime，或者等待{fmt}库的更新以提供对chrono的直接支持。

3. 使用第三方库

除了{fmt}之外，还有其他第三方库可以用于格式化日期/时间，如Boost.Date_Time或Howard Hinnant的date库（后者现在是C++20 <chrono>的灵感来源之一）。这些库通常提供了更强大、更灵活的日期/时间处理功能，包括格式化。

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