C++ 日期与时间

C++ 标准库并没有提供一个专门的日期类型。C++ 继承了 C 语言中用于日期和时间处理的结构体和函数。要在 C++ 程序中访问日期和时间相关的函数和结构体，你需要包含 <ctime> 头文件。

存在四种与时间相关的基本类型：clock_t、time_t、size_t 和 tm。类型 clock_t、size_t 和 time_t 能够以某种形式的整数来表示系统时间和日期。

tm 结构体持有以 C 结构体形式表示的日期和时间，其包含以下元素：

struct tm {
   int tm_sec;   // 秒钟数，0 到 61
   int tm_min;   // 分钟数，0 到 59
   int tm_hour;  // 小时数，0 到 24
   int tm_mday;  // 一个月中的天数，1 到 31
   int tm_mon;   // 一年中的月份，0 到 11
   int tm_year;  // 自 1900 年以来的年数
   int tm_wday;  // 星期几，0 为周日
   int tm_yday;  // 一年中的天数，从 1 月 1 日开始
   int tm_isdst; // 夏令时标志
}

以下是我们在 C 或 C++ 中处理日期和时间时常用的重要函数。所有这些函数都是标准 C 和 C++ 库的一部分，你可以通过下面给出的 C++ 标准库参考来查看它们的详细信息。

表一：函数及其用途

time_t time(time_t *time);
返回系统当前的日历时间，即从 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。
char *ctime(const time_t *time);
返回指向字符串的指针，该字符串格式为 day month year hours:minutes:seconds year\n\0。
struct tm *localtime(const time_t *time);
返回指向表示本地时间的 tm 结构体的指针。
clock_t clock(void);
返回一个值，该值近似于调用程序已经运行的时间。如果没有时间，则返回 .1。
char *asctime ( const struct tm * time );
返回指向字符串的指针，该字符串包含存储在 time 指向的结构体中的信息，格式为 day month date hours:minutes:seconds year\n\0。
struct tm *gmtime(const time_t *time);
返回指向 tm 结构体的指针，该结构体表示协调世界时 (UTC)，这基本上是格林威治标准时间 (GMT)。
time_t mktime(struct tm *time);
返回 time 指向的结构体中找到的时间的日历时间等效值。
double difftime ( time_t time2, time_t time1 );
此函数计算 time1 和 time2 之间的时间差（秒）。
size_t strftime();
此函数可用于按照特定格式格式化日期和时间。

当前日期和时间

假设你想获取当前系统的日期和时间，无论是本地时间还是协调世界时 (UTC)。

示例代码

#include <iostream>
#include <ctime>

using namespace std;

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

   // 将 now 转换为字符串形式
   char* dt = ctime(&now);

   cout << "本地日期和时间是: " << dt << endl;

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

当上述代码被编译并执行时，它会产生以下结果：

本地日期和时间是: Sat Jan  8 20:07:41 2011

UTC 日期和时间是: Sun Jan  9 03:07:41 2011

使用 `tm` 结构体格式化时间

在 C 或 C++ 中处理日期和时间时，tm 结构体是非常重要的。此结构体持有以 C 结构体形式表示的日期和时间，如上所述。大多数与时间相关的函数都会使用 tm 结构体。以下是一个使用各种日期和时间相关函数以及 tm 结构体的示例：

在本章中使用结构体时，我假定你已经对 C 结构体有基本的理解，并且知道如何使用箭头 -> 操作符来访问结构体成员。

示例代码

#include <iostream>
#include <ctime>

using namespace std;

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

   cout << "自 1970 年 1 月 1 日以来的秒数: " << now << endl;

   tm *ltm = localtime(&now);

   // 打印 `tm` 结构体的各个部分
   cout << "年份: " << 1900 + ltm->tm_year << endl;
   cout << "月份: " << 1 + ltm->tm_mon << endl;
   cout << "日期: " << ltm->tm_mday << endl;
   cout << "时间: " << 5 + ltm->tm_hour << ":"
        << 30 + ltm->tm_min << ":"
        << ltm->tm_sec << endl;
}

当上述代码被编译并执行时，它会产生以下结果：

自 1970 年 1 月 1 日以来的秒数: 1588485717
年份: 2020
月份: 5
日期: 3
时间: 11:31:57