std::chrono 时代是什么时候？

Question

std::chrono::time_point::time_since_epoch() 返回一个duration，过去引用了一些time_point。什么时候是这样的time_point？它取决于 C++ 实现还是由 C++ 标准定义？还是将纪元设置为 1970 年 1 月 1 日 UTC 是事实上的标准？

Answer 1

它既是 time_point 所指的特定 clock 的函数，也是 clock 的实现。该标准规定了三种不同的时钟：

• system_clock
• steady_clock
• high_resolution_clock

而且标准没有指定这些时钟的纪元。

程序员（你）也可以编写他们自己的时钟，这可能会也可能不会指定一个纪元。

有一个事实上的（非官方的）标准，std::chrono::system_clock::time_point 的纪元与Unix Time 一致。这被定义为自 1970 年 1 月 1 日星期四 00:00:00 协调世界时 (UTC) 以来经过的持续时间，不包括闰秒。

Fwiw，here is a date/time library，它利用了这一事实标准。

其他两个标准指定的时钟没有事实上的标准。此外，high_resolution_clock 可以作为system_clock 或steady_clock 的类型别名。

在 OS X 上，high_resolution_clock 是 steady_clock 的类型别名，steady_clock 是计算机启动后的纳秒计数（与 UTC 没有任何关系）。

更新

C++2a 规范草案现在说 system_clock：

sys_time<Duration> 类型的对象测量自（和之前）以来的时间 1970-01-01 00:00:00 UTC 不包括闰秒。这个措施是 通常称为 Unix 时间。这项措施有利于 sys_time 和日历类型 (27.8) 之间的有效映射。 [例子： sys_seconds{sys_days{1970y/January/1}}.time_since_epoch() 是 0s。 sys_seconds{sys_days{2000y/January/1}}.time_since_epoch() 是 946’684’800s，即10’957 * 86’400s。 —结束示例]

此外，C++2a 还引入了utc_clock、tai_clock、gps_clock 和file_clock。这些时钟也有明确定义的纪元，因为可以clock_casttime_points 从一个时钟到另一个时钟，system_clock。

file_clock 纪元将不可移植，但您仍然可以将其 time_points 与民用日历相关联。

utc_clock 类似于system_clock，只是它不忽略闰秒。例如：

#include <chrono>
#include <iostream>

int
main()
{
    using namespace std::chrono;
    auto s1 = sys_days{December/31/2016} + 23h + 59min + 59s;
    auto s2 = sys_days{January/1/2017};
    auto u1 = clock_cast<utc_clock>(s1);
    auto u2 = clock_cast<utc_clock>(s2);
    std::cout << s2 - s1 << '\n';
    std::cout << u2 - u1 << '\n';
}

输出：

1s
2s

更新

链接到现在指定的 (C++20) system_clock 纪元：http://eel.is/c++draft/time.clock.system#overview-1

system_­clock 类型的对象表示从 系统范围的实时时钟。 sys_­time<Duration> 类型的对象 测量自 1970-01-01 00:00:00 UTC 以来的时间，不包括闰秒。 这种度量通常称为Unix 时间。这项措施 促进sys_­time 和日历之间的有效映射 类型（[time.cal]）。 [ 例子： sys_­seconds{sys_­days{1970y/January/1}}.time_­since_­epoch() 是 0s。 sys_­seconds{sys_­days{2000y/January/1}}.time_­since_­epoch() 是946'684'800s，也就是10'957 * 86'400s。 ——结束示例 ]