C++ 和 mktime：26/6/1943 和 27/6/1943 是同一天

Question

这是一个奇怪的情况。查看 this Coliru code:

#include <iostream>
#include <utility>
#include <ctime>

using namespace std;

#define SEGS 60
#define MINS 60
#define HOURS 24

int days(tm* date1, tm* date2)
{ return (mktime(date1) - mktime(date2)) / SEGS / MINS / HOURS; }

tm mkdate(int day, int mon, int year)
{
    tm date = {0, 0, 0};

    date.tm_mday = day;
    date.tm_mon = mon - 1;
    date.tm_year = year - 1900;

    return date;
}

int main()
{
    tm date1 = mkdate(31, 12, 2030);
    tm date2 = mkdate(1, 1, 2000);

    cout << days(&date1, &date2) << endl;
    // 11322... OK 30 * 365  (1/1/2000 - 1/1/2030)
    // + 8 (leap years) + 364 (from 1/1/2030 - 31/12/2030).

    date1 = mkdate(31, 12, 2030);
    date2 = mkdate(1, 1, 1930);
    cout << days(&date1, &date2) << endl;
    // 36889... OK; but in my machine, it returns 36888.

    date1 = mkdate(31, 12, 1943);
    date2 = mkdate(1, 1, 1943);
    cout << days(&date1, &date2) << endl;
    // 364... OK: but in my machine, it returns 363.

    date1 = mkdate(30, 6, 1943);
    date2 = mkdate(1, 6, 1943);
    cout << days(&date1, &date2) << endl;
    // 29... OK; but in my machine, it returns 28.

    date1 = mkdate(27, 6, 1943);
    date2 = mkdate(26, 6, 1943);
    cout << days(&date1, &date2) << endl;
    // 1... OK; but in my machine, it returns 0.

    return 0;
}

每个示例后的评论来自 Coliru 和我的笔记本电脑。 Coliru 输出是正确的，但我的机器打印错误数字。

如果您阅读了代码，就会正确计算天数之间的差异（第一个示例，从 2000 年 1 月 1 日到 2030 年 12 月 31 日）。

但如果 1943 年处于日期间隔的中间，则似乎丢失了一天。第二个例子：1/1/1930 - 31/12/2030.

经过大量测试，我发现问题出在Juny/1943。第三个例子：1/6/1943 - 30/6/1943，返回 28 天而不是 29.

更具体地说，26号和27号好像是同一天。第四个示例：26/6/1943 - 27/6/1943，返回 0 天。

我的机器是 Ubuntu 14.02.2 LTS，带有 Linux 3.13.0-52-generic x86_64，使用 gcc (g++) 4.8.2。

问题出在哪里？ GNU libc 实现的某种错误？

Answer 1

在 Ubuntu 15.04，32 位，我得到

edd@don:/tmp$ ./mkdate 
11322
-12821
364
29
1
edd@don:/tmp$

在 Ubuntu 15.04、64 位上，我得到

edd@max:/tmp$ ./mkdate 
11322
36889
364
29
1
edd@max:/tmp$

这两种情况下都是 g++ 4.9.2。差异是由于 time_t 分别是四个字节和八个字节，因此代码中的日期差异计算会溢出。但我没有看到您的旧版本中可能是库错误。

Answer 2

这是一个时区问题。在 main() 的开头添加：

// set the timezone to UTC
setenv("TZ", "", 1);
tzset();

你的days()函数也应该这样写：

double days (tm *date1, tm *date2) {
  return difftime (mktime(date1), mktime(date2)) / 86400;
}

根本原因是 time_t 表示自 UTC 纪元以来的秒数，而 mktime() 将其参数解释为本地时区中的日期。因此它必须将其转换为 UTC 以生成 time_t。因此，如果本地时区的两个日期之间相对于 UTC 存在不连续性，则结果可能是错误的。

真正的解决办法是不使用 mktime()。它不适用于您的应用程序（除了 DST 之外还有其他问题，例如闰秒）。

您要做的是计算（预推）公历中两个日期之间的天数。您应该自己实现它，例如将它们转换为儒略日数字。

Answer 3

这不是时区问题，即使该问题不显示为 UTC。

这个程序有几个问题，但关键的一个是 tm_isdst 字段没有初始化。此字段影响 mktime 的行为，它在 tm_hour 字段中引入了调整。

使用这个特定日期 (26/6/1943, 27/6/1943)、时区 (Europe/Madrid) 和 0 作为两个 tm_isdst 字段的内容，你会得到不同的两个日期之间相隔 23 小时（82800 秒），而不是 24 小时（86400 秒）。然后，在函数 days 中，82800 除以 86400 整数除法 。结果为 0，休息日完全丢失。

请添加：

date.tm_isdst = -1;

到你的 mkdate 函数来避免这种情况，方法是告诉 mktime 在计算自纪元以来的秒数之前根据夏令时的时区检查日期。

C++ 和 mktime：26/6/1943 和 27/6/1943 是同一天

C++ and mktime: 26/6/1943 and 27/6/1943 are the same day

c++

ctime