44 | Chrono：C++里的时间和日期

吴咏炜

你好，我是吴咏炜。
从 C++11 开始，C++ 标准就引入了全新的 chrono（来自古希腊语 χρόνος，意为时间）库，解决了时间方面的典型痛点。而到了 C++20，chrono 库进一步得到了强化，弥补了原先的一些不足，并增加了日期方面的支持。这个 chrono 库，在之前的课程中我也零星地用过，但一直没有系统地进行描述。今天，我就来完整讨论一下 C++ 里的时间和日期。
C++11 之前的时间和日期在 C++11 之前，程序员当然也有处理时间和日期的需要，但那时，如果不用第三方库的话，我们只能使用 C 带来的陈旧功能。下面的代码演示了标准库提供的基本功能：
time_t t = time(nullptr);
cout << "Seconds since epoch time: "
     << t << '\n';
cout << "ctime result:             "
     << ctime(&t);
tm* tm_ptr = localtime(&t);
cout << "Local time as ctime:      "
     << asctime(tm_ptr);
tm_ptr = gmtime(&t);
cout << "UTC time as ctime:        "
     << asctime(tm_ptr);
char buffer[80];
strftime(buffer, sizeof buffer,
         "%F %T %Z", tm_ptr);
cout << "Formatted time:           "
     << buffer << '\n';
cout << "Wrong mktime result:      "
     << mktime(tm_ptr) << '\n';

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解释
总结

1. C++11之前的时间和日期处理功能存在诸多问题，包括缺乏标准的时区支持、易用性问题、缺少高精度时间获取接口等。 2. C++11引入了chrono库，包括时钟、时间点和时长等基本概念，解决了之前时间和日期处理功能的不足。 3. C++11提供了三种不同的时钟类型：system_clock（系统时钟）、steady_clock（稳定时钟）和high_resolution_clock（高精度时钟）。 4. C++20进一步强化了chrono库，解决了C++11之前存在的问题，增加了日期方面的支持。 5. C++20提供了对日期的支持，可以方便地用年月日表达日期，也可以写出一些以前不可能的日期表达式。 6. C++20引入了sys_days类型，可以进行日期和时长的运算，提供更灵活的日期处理功能。 7. C++20的时间库改进包括基本易用性改进和日期支持。

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