Question

我经常做很多计算，通过添加秒来构建相对于其他时间对象的时间对象。该代码应该在嵌入式设备和服务器上运行。大多数文档都说time_t它是某种算术类型，通常存储自纪元以来的时间。假设time_t存储了几秒钟以来的某些时间，这是多么安全？如果我们可以假设，那么我们可以使用加法和减法而不是localtime，mktime和difftime。

到目前为止，我已经使用constexpr bool time_tUsesSeconds解决了这个问题，表示假设time_t使用秒是否安全。如果假设time_t在几秒钟内是不可移动的，是否有办法自动初始化该常量？

time_t timeByAddingSeconds(time_t theTime, int timeIntervalSeconds) {
    if (Time_tUsesSeconds){
        return theTime + timeIntervalSeconds;
    } else {
        tm timeComponents = *localtime(&theTime);
        timeComponents.tm_sec += timeIntervalSeconds;
        return mktime(&timeComponents);
    }
}

Answer 1

POSIX specification表示它是以秒为单位的事实，因此，如果您正在编写符合POSIX标准的环境，那么您可以依赖它。

C ++标准还规定time_t必须是算术类型。

无论如何，unix计时系统（自Epoch以来的第二个）将在2038年溢出。因此，很可能在此日期之前，C ++实现将切换到其他非int数据类型（64b int或a更复杂的数据类型）。无论如何，切换到64b int将破坏与先前代码的二进制兼容性（因为它需要更大的变量），并且应该重新编译所有内容。使用32b opaque句柄不会破坏二进制兼容性，你可以更改底层库，一切仍然有效，但time_t不再是几秒钟的时间，它是一个数组的索引，以秒为单位。出于这个原因，建议您使用您提到的函数来操作time_t值，而不要在time_t上假设任何内容。

Answer 2

而不是确定time_t是否在几秒钟内，因为time_t是算术类型，您可以改为计算代表一秒的time_t值，并使用它。 This answer I wrote before解释了该方法并有一些注意事项，这里有一些示例代码（bad_time()是一个自定义异常类，在这里）：

time_t get_sec_diff() {
    std::tm datum_day;
    datum_day.tm_sec = 0;
    datum_day.tm_min = 0;
    datum_day.tm_hour = 12;
    datum_day.tm_mday = 2;
    datum_day.tm_mon = 0;
    datum_day.tm_year = 30;
    datum_day.tm_isdst = -1;

    const time_t datum_time = mktime(&datum_day);
    if ( datum_time == -1 ) {
        throw bad_time();
    }

    datum_day.tm_sec += 1;
    const time_t next_sec_time = mktime(&datum_day);
    if ( next_sec_time == -1 ) {
        throw bad_time();
    }

    return (next_sec_time - datum_time);
}

您可以调用该函数一次并将值存储在const中，然后在需要time_t秒时使用它。我不认为它会在constexpr中起作用。

Answer 3

time_t表示的单位在标准C或标准C ++中没有要求。要以便携式移动数秒，您需要使用struct tm。您可以使用time_t和struct tm在mktime和localtime之间进行转换。

Answer 4

如果C ++ 11可用，请使用std::chrono::system_clock的to_time_t和from_time_t与std::chrono::time_point进行相互转换，并使用chrono的算术运算符。

如果您的计算涉及公历，则可以使用HowardHinnant/date库或chrono中C ++ 20的新日历功能（它们具有essentially the same API）。

Answer 5

我的两分钱：在Windows上，它在几秒钟内随着时间的推移，但是一秒钟增加到下一秒的时间通常是18 * 54.925毫秒，有时是19 * 54.925。其原因在this post中解释。

Answer 6

（回答自己的问题）

一个答案表明只要一个人使用posix，time_t就会在几秒钟内完成，time_t上的算术就可以了。

第二个答案计算每秒的time_t，并在进行算术时将其用作因子。但是仍然有一些关于time_t的假设。

最后我决定可移植性更重要，我不希望我的代码在某些嵌入式设备上静默失败。所以我用第三种方式。它涉及存储一个表示程序启动后的时间的整数。即我定义了

 const static time_t time0 = time(nullptr);
 static tm time0Components = *localtime(&time0);

整个程序中使用的所有时间值都只是整数，表示自time0以来的秒数时差。要从time_t转到此增量秒，我会使用difftime。要回到time_t，我会使用以下内容：

time_t getTime_t(int timeDeltaSeconds) {
    tm components = time0Components;
    components.tm_sec += timeDeltaSeconds;
    return mktime(&components);
}

这种方法可以让+，-这样的操作变得便宜，但回到time_t是很昂贵的。请注意，时间增量值仅对程序的当前运行有意义。另请注意，当时区发生变化时，必须更新time0Components。

假设time_t以秒为单位是多么安全？

6 个答案: