C++<第二十篇>：日期与时间

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_t 和 tm。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。

（1）time

获取当前时间。

// 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。
// time_t其实就是64位整数类型
time_t now = time(NULL);
cout << now << endl;

time函数，返回值是time_t， time_t其实就是64位整数类型。
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。

输出结果是：

1642772386

（2）ctime_s

char str[30];
time_t now = time(NULL);
// str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。
ctime_s(str, sizeof str, &now);
cout << str << endl;

输出结果是：

Fri Jan 21 21:39:46 2022

（3）localtime_s

time_t now = time(NULL);
// 该函数返回一个指向表示本地时间的 tm 结构的指针。
struct tm tm;
localtime_s(&tm, &now);
cout << "年：" << tm.tm_year + 1900 << endl; // 自 1900 年起的年数
cout << "月：" << tm.tm_mon + 1 << endl; // 月，范围从 0 到 11
cout << "日（一周中的第几天）：" << tm.tm_wday << endl; // 一周中的第几天，范围从 0 到 6，从星期日算起
cout << "日（一月中的第几天）：" << tm.tm_mday << endl; // 一月中的第几天，范围从 1 到 31
cout << "日（一年中的第几天）：" << tm.tm_year << endl; // 一年中的第几天，范围从 0 到 365，从 1 月 1 日算起
cout << "时：" << tm.tm_hour << endl; // 小时，范围从 0 到 23
cout << "分：" << tm.tm_min << endl; // 分，范围从 0 到 59
cout << "秒：" << tm.tm_sec << endl; // 秒，正常范围从 0 到 59，但允许至 61
cout << "夏令时：" << tm.tm_isdst << endl; // 夏令时

输出结果是：

年：2022
月：1
日（一周中的第几天）：5
日（一月中的第几天）：21
日（一年中的第几天）：122
时：21
分：39
秒：46
夏令时：0

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
};

（4）clock

// 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。
// clock_t本质上的数据类型是long
clock_t clockTime = clock();
cout << clockTime << endl;

输出结果是：

60

（5）asctime_s

char str[30];
time_t now = time(NULL);
struct tm tm;
localtime_s(&tm, &now);
// str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。
asctime_s(str ,&tm);
cout << str << endl;

输出结果是：

Fri Jan 21 21:39:46 2022

（6）gmtime_s

time_t now = time(NULL);
struct tm tm;
// 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。
gmtime_s(&tm, &now);
cout << "年：" << tm.tm_year + 1900 << endl; // 自 1900 年起的年数
cout << "月：" << tm.tm_mon + 1 << endl; // 月，范围从 0 到 11
cout << "日（一周中的第几天）：" << tm.tm_wday << endl; // 一周中的第几天，范围从 0 到 6，从星期日算起
cout << "日（一月中的第几天）：" << tm.tm_mday << endl; // 一月中的第几天，范围从 1 到 31
cout << "日（一年中的第几天）：" << tm.tm_year << endl; // 一年中的第几天，范围从 0 到 365，从 1 月 1 日算起
cout << "时：" << tm.tm_hour << endl; // 小时，范围从 0 到 23
cout << "分：" << tm.tm_min << endl; // 分，范围从 0 到 59
cout << "秒：" << tm.tm_sec << endl; // 秒，正常范围从 0 到 59，但允许至 61
cout << "夏令时：" << tm.tm_isdst << endl; // 夏令时

输出结果是：

年：2022
月：1
日（一周中的第几天）：5
日（一月中的第几天）：21
日（一年中的第几天）：122
时：21
分：39
秒：46
夏令时：0

（7）mktime

time_t now = time(NULL);
struct tm tm;
gmtime_s(&tm, &now);
// 该函数返回日历时间，相当于 time 所指向结构中存储的时间。
time_t time = mktime(&tm);
cout << time << endl;

输出结果是：

1642772386

（8）difftime

time_t now = time(NULL);
// 该函数返回 time1 和 time2 之间相差的秒数。
double diffTime = difftime(now + 1000, now);
cout << diffTime << endl;

输出结果是：

1000

（9）strftime

char str[30];
time_t now = time(NULL);
struct tm tm;
gmtime_s(&tm, &now);
char timeFormat[] = "当前时间: %D";
// 该函数可用于格式化日期和时间为指定的格式
strftime(str, 20, timeFormat, &tm);
cout << str << endl;

输出结果是：

当前时间: 01/21/22

有关时间格式，专门整理了一个表格：

说明符	作用	举例
%a	星期几的简写	Thu
%A	星期几的全称	Thursday
%b	月分的简写	Aug
%B	月份的全称	August
%c	标准的日期的时间串	Thu Aug 23 14:55:02 2001
%C	年份的后两位数字	20
%d	十进制表示的每月的第几天	23
%D	月/天/年	08/23/01
%e	在两字符域中，十进制表示的每月的第几天	23
%F	年-月-日	2001-08-23
%g	年份的后两位数字，使用基于周的年	01
%G	年分，使用基于周的年	2001
%h	简写的月份名	Aug
%H	24小时制的小时	14
%I	12小时制的小时	02
%j	十进制表示的每年的第几天	235
%m	十进制表示的月份	08
%M	十时制表示的分钟数	55
%n	新行符
%p	本地的AM或PM的等价显示	PM
%r	12小时的时间	02:55:02 pm
%R	显示小时和分钟：hh:mm	14:55
%S	十进制的秒数	02
%t	水平制表符
%T	显示时分秒：hh:mm:ss	14:55:02
%u	每周的第几天，星期一为第一天 （值从0到6，星期一为0）	4
%U	第年的第几周，把星期日做为第一天（值从0到53）	33
%V	每年的第几周，使用基于周的年	34
%w	十进制表示的星期几（值从0到6，星期天为0）	4
%W	每年的第几周，把星期一做为第一天（值从0到53）	34
%x	标准的日期串	08/23/01
%X	标准的时间串	14:55:02
%y	不带世纪的十进制年份（值从0到99）	01
%Y	带世纪部分的十进制年份	2001
%z	时区名称，如果不能得到时区名称则返回空字符	+100
%Z	时区名称，如果不能得到时区名称则返回空字符	CDT
%%	百分号	%

[本章完...]