C++ 将时间字符串转换为纪元的秒数

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我有一个具有以下格式的字符串：

2010-11-04T23:23:01Z

Z 表示时间为 UTC。
我宁愿将其存储为纪元时间，以便于比较。

推荐的方法是什么？

目前（经过快速搜索后）最简单的算法是：

1: <Convert string to struct_tm: by manually parsing string>
2: Use mktime() to convert struct_tm to epoch time.

// Problem here is that mktime uses local time not UTC time.
c++ c time platform-independent
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使用 C++11 功能，我们现在可以使用流来解析时间：

iomanip 

std::get_time
将根据一组格式参数转换字符串，并将其转换为 
struct tz
对象。

然后您可以使用 

std::mktime()
将其转换为纪元值。

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <locale>
#include <iomanip>

int main()
{
    std::tm t = {};
    std::istringstream ss("2010-11-04T23:23:01Z");

    if (ss >> std::get_time(&t, "%Y-%m-%dT%H:%M:%S"))
    {
        std::cout << std::put_time(&t, "%c") << "\n"
                  << std::mktime(&t) << "\n";
    }
    else
    {
        std::cout << "Parse failed\n";
    }
    return 0;
}
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这是 ISO8601 格式。您可以使用 

strptime
函数通过 
%FT%T%z
参数来解析它。它不是 C++ 标准的一部分，尽管您可以使用它的开源实现（例如，this）。

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您可以使用诸如 strptime 之类的函数将字符串转换为 

struct tm
，而不是手动解析它。

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这不是一个精确的重复，但我敢打赌，你会发现here中@Cubbi的答案很有用。这特别假设 UTC 输入。

Boost 还支持通过 

boost::posix_time::from_iso_string
从 ISO 8601 直接转换，调用 
boost::date_time::parse_iso_time
，在这里您只需删除尾随的“Z”并将 TZ 视为隐式 UTC。

#include <iostream>
#include <boost/date_time.hpp>

namespace bt = boost::posix_time;

const std::locale formats[] = {
std::locale(std::locale::classic(),new bt::time_input_facet("%Y-%m-%d %H:%M:%S")),
std::locale(std::locale::classic(),new bt::time_input_facet("%Y/%m/%d %H:%M:%S")),
std::locale(std::locale::classic(),new bt::time_input_facet("%d.%m.%Y %H:%M:%S")),
std::locale(std::locale::classic(),new bt::time_input_facet("%Y-%m-%d"))};
const size_t formats_n = sizeof(formats)/sizeof(formats[0]);

std::time_t pt_to_time_t(const bt::ptime& pt)
{
    bt::ptime timet_start(boost::gregorian::date(1970,1,1));
    bt::time_duration diff = pt - timet_start;
    return diff.ticks()/bt::time_duration::rep_type::ticks_per_second;

}
void seconds_from_epoch(const std::string& s)
{
    bt::ptime pt;
    for(size_t i=0; i<formats_n; ++i)
    {
        std::istringstream is(s);
        is.imbue(formats[i]);
        is >> pt;
        if(pt != bt::ptime()) break;
    }
    std::cout << " ptime is " << pt << '\n';
    std::cout << " seconds from epoch are " << pt_to_time_t(pt) << '\n';
}
int main()
{
    seconds_from_epoch("2004-03-21 12:45:33");
    seconds_from_epoch("2004/03/21 12:45:33");
    seconds_from_epoch("23.09.2004 04:12:21");
    seconds_from_epoch("2003-02-11");
}
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这里的问题是 mktime 使用本地时间而不是 UTC 时间。

Linux 提供了 

timegm
这正是您想要的（即 UTC 时间的 mktime）。

这是我的解决方案，我被迫只接受“Zulu”（Z 时区）。笔记 

strptime
实际上似乎没有正确解析时区，甚至 尽管 glib 似乎对此有一些支持。这就是为什么我只是抛出一个 如果字符串不以“Z”结尾则异常。

static double EpochTime(const std::string& iso8601Time)
{
    struct tm t;
    if (iso8601Time.back() != 'Z') throw PBException("Non Zulu 8601 timezone not supported");
    char* ptr = strptime(iso8601Time.c_str(), "%FT%T", &t);
    if( ptr == nullptr)
    {
        throw PBException("strptime failed, can't parse " + iso8601Time);
    }
    double t2 = timegm(&t); // UTC
    if (*ptr)
    {
        double fraction = atof(ptr);
        t2 += fraction;
    }
    return t2;
}
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老问题的新答案。新答案的基本原理：如果您想使用 

<chrono>
类型来解决这样的问题。

除了 C++11/C++14 之外，您还需要这个 免费、开源、仅限标头的日期/时间库:

#include "date/date.h"
#include <chrono>
#include <iostream>
#include <sstream>

int
main()
{
    std::istringstream is("2010-11-04T23:23:01Z");
    is.exceptions(std::ios::failbit);
    date::sys_seconds tp;
    is >> date::parse("%FT%TZ", tp);
    std::cout << "seconds from epoch is " << tp.time_since_epoch().count() << "s\n";
}

该程序输出：

seconds from epoch is 1288912981s

如果解析以任何方式失败，都会抛出异常。如果您不想抛出异常，请不要 

is.exceptions(std::ios::failbit);
，而是检查 
is.fail()
。

在 C++20 中，您将不再需要这个库，因为它成为 

<chrono>
:

的一部分 
#include <chrono>
#include <iostream>
#include <sstream>

int
main()
{
    std::istringstream is("2010-11-04T23:23:01Z");
    is.exceptions(std::ios::failbit);
    std::chrono::sys_seconds tp;
    is >> std::chrono::parse("%FT%TZ", tp);
    std::cout << "seconds from epoch is " << tp.time_since_epoch().count() << "s\n";
}

最新版本的MSVC已经有了它。它将在 gcc-14 中发布。 LLVM 正在实施中。

演示。

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您可以利用 

boost::date_time
并为您的字符串编写一个小型手动解析器（可能基于正则表达式）。

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这里的问题是 mktime 使用本地时间而不是 UTC 时间。

只计算 UTC 和当地时间之间的时差，然后将其添加到 

mktime
返回的值中怎么样？

time_t local = time(NULL),
       utc   = mktime(gmtime(&local));
int    diff  = utc - local;
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strptime()
有什么问题吗？

在 Linux 上，您甚至可以获得“UTC 以东秒数”字段，使您无需解析：

#define _XOPEN_SOURCE
#include <iostream>
#include <time.h>

int main(void) {

    const char *timestr = "2010-11-04T23:23:01Z";

    struct tm t;
    strptime(timestr, "%Y-%m-%dT%H:%M:%SZ", &t);

    char buf[128];
    strftime(buf, sizeof(buf), "%d %b %Y %H:%M:%S", &t);

    std::cout << timestr << " -> " << buf << std::endl;

    std::cout << "Seconds east of UTC " << t.tm_gmtoff << std::endl;
}

这对我来说产生

/tmp$ g++ -o my my.cpp 
/tmp$ ./my
2010-11-04T23:23:01Z -> 04 Nov 2010 23:23:01
Seconds east of UTC 140085769590024
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X/Open 提供了一个全局 

timezone
变量，指示本地时间落后 UTC 的秒数。您可以使用它来调整 
mktime()
的输出：

#define _XOPEN_SOURCE
#include <stdio.h>
#include <time.h>

/* 2010-11-04T23:23:01Z */
time_t zulu_time(const char *time_str)
{
    struct tm tm = { 0 };

    if (!strptime(time_str, "%Y-%m-%dT%H:%M:%SZ", &tm))
        return (time_t)-1;

    return mktime(&tm) - timezone;
}
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