C++：floor unix 时间戳到 UTC 月

Question

假设我有一个 unix timetsamp

int timestamp=1594386202;

我想写一个函数

int floor_to_month_utc(int timestamp);

将时间戳记到相应月份的开始（UTC）。在此示例中，函数应满足 1593561600 == floor_to_month_utc(1594386202)，因为 1594386202 对应于 2020-07-10T13:03:22+00:00 UTC 时间，而 1593561600 是相应月份 2020-07-01T00:00:00+00:00.[=17= 的开始]

我如何在 C++ 中执行此操作？（实际上我还需要当前时间戳到下个月时间戳的ceil，但我认为如果你给我提示如何实现floor函数，我可以自己写这个）

Answer 1

编辑：这是错误的时间顺序计算。

正如评论中所提议的那样，使用 Howard Hinnant 的 `date.h` header，~~以下内容似乎可以满足我的要求~~（使用 `int64_t ` 以避免 2038 错误）：

#include"date.h"

int64_t floor_to_month_utc(int64_t timestamp){
    using namespace std::chrono;
    const auto dp = date::floor<date::months>(system_clock::time_point(seconds(timestamp)));
    return duration_cast<seconds>(dp.time_since_epoch()).count();
}

Answer 2

正如 Alan Birtles 在评论中指出的那样，这可以在 C++20 中轻松实现：

#include <chrono>

int
floor_to_month_utc(int timestamp)
{
    using namespace std::chrono;

    sys_seconds tp{seconds{timestamp}};
    year_month_day ymd = floor<days>(tp);
    sys_seconds result = sys_days{ymd.year()/ymd.month()/1};
    return result.time_since_epoch().count();
}

解释：

第一步是将输入放入<chrono>类型系统。据了解，timestamp是自1970-01-0100:00:00UTC以来的秒数（不包括闰秒）。这也称为 Unix Time.

std::chrono::sys_seconds是对应这些语义的C++20类型。所以sys_seconds tp{seconds{timestamp}};首先将timestamp转换为时长seconds，然后再转换为time_pointsys_seconds.

下一位必须意识到这是日历计算，而不是时间计算。所使用的日历是在 C++20 <chrono> 中建模的民用日历。所以下一步是将 time_point tp 转换为民用日历中的一天：

year_month_day ymd = floor<days>(tp);

floor<days> 只是将精度截断为 tp 到 days 精度（使其成为自 1970-01-01 00:00:00 UTC 以来的天数）。

ymd 是一个 {year, month, day} 数据结构，由 days 精度 time_point 转换而来，类型为 std::chrono::year_month_day。 ymd 和 floor<days>(tp) 都包含完全相同的信息。但是信息存储在两种不同的数据结构中：{year, month, day} vs {count of days}.

下一步是找到 ymd 所指的年月的第一天。这只是表达式 ymd.year()/ymd.month()/1.

这可以转换回 {count of days} 数据结构：

sys_days{ymd.year()/ymd.month()/1}

std::chrono::sys_days 只是表达式 floor<days>(tp) 类型的类型别名，其类型为：

time_point<system_clock, days>

接下来将sys_days数据结构隐式转换为seconds精度，并从该数据结构中提取并返回整数。

A preview of the C++20 <chrono> library is here 并且可以与 C++11/14/17 一起使用。要将上述功能移植到此预览库，只需添加 "date/date.h" 和 using namespace date;。 "date/date.h" 是一个只有头文件的库，因此不需要安装。

可以这样练习：

std::cout << floor_to_month_utc(1594386202) << '\n';

输出：

1593561600

将上面的代码与给出不同结果的进行比较是有指导意义的：

1593626076

结果不同的原因可以追溯到 calendrical 计算和 chronological 计算之间的区别。日历计算是根据某些日历（民用、中国、儒略等）完成的。而按时间顺序计算仅在固定（常规）时间单位上运行。日历月份和年份没有固定的时间长度。

C++20 <chrono> 库可以使用 months 和 years 执行时间顺序计算。在处理持续数月或数年的物理或生物过程时，这有时是正确的答案。这样的过程不关心人造日历。所以在这种情况下，处理平均月和年的长度是有意义的。

这条语句：

floor<months>(sys_seconds{seconds{timestamp}})

简单地将自Unix Time纪元以来的时间划分为规则的偶数月，每个月的长度恰好为2,629,746秒（民用月的平均长度）。因此，如果有人希望使用假设的统一月份（如果您愿意，则使用完全不同的日历）进行按时间顺序计算，则此答案是正确的。

C++：floor unix 时间戳到 UTC 月

C++: floor unix timestamp to UTC month

c++

datetime

unix-timestamp