0

Столкнулся с проблемой хранения даты и времени, а также считыванием и выводом по шаблону, а именно:
yyyyMMdd-HH:MM:SS.nnnnnnnnn (пример: 20211215-06:36:01.571670316).

ВАРИАНТ 1

Мне необходимо хранить дату вплоть до наносекунд, я нашел некоторые примеры для std::chrono::nanoseconds, из написанного понял что это период std::chrono::duration с 1970, и я могу путем преобразований получить дни, часы, минуты, секунды и т.д. вплоть до наносекунд (брал отсюда):

std::chrono::time_point<std::chrono::system_clock> now = std::chrono::system_clock::now();
    auto duration = now.time_since_epoch();
    typedef std::chrono::duration<int, std::ratio_multiply<std::chrono::hours::period, std::ratio<8>>::type> Days; // UTC: +8:00
    Days days = std::chrono::duration_cast<Days>(duration);
    duration -= days;
    auto hours = std::chrono::duration_cast<std::chrono::hours>(duration);
    duration -= hours;
    auto minutes = std::chrono::duration_cast<std::chrono::minutes>(duration);
    duration -= minutes;
    auto seconds = std::chrono::duration_cast<std::chrono::seconds>(duration);
    duration -= seconds;
    auto milliseconds = std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(duration);
    duration -= milliseconds;
    auto microseconds = std::chrono::duration_cast<std::chrono::microseconds>(duration);
    duration -= microseconds;
    auto nanoseconds = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(duration);
    std::cout << hours.count() << ":"
    << minutes.count() << ":"
    << seconds.count() << "."
    << milliseconds.count()
    << microseconds.count()
    << nanoseconds.count() << std::endl; 

Вопрос 1.1: Каким образом хранимые в этом формате данные можно представить в виде std::string или char* в соответствии с шаблоном дата время: yyyyMMdd-HH:MM:SS.nnnnnnnnn ?

Вопрос 1.2: Каким образом, дату полученную в рамках шаблона в строковом виде std::string или char* можно преобразовать/распарсить в тот же std::chrono::duration для дальнейшего хранения и вывода в строковом формате.

Вопрос 1.3: Если std::chrono::duration не подходит для хранения необходимой информации, в каком виде ее можно было бы хранить для удобного и быстрого использования (парсинг, вывод)?


ВАРИАНТ 2

Также пробовал использовать следующий подход (брал здесь), дата и время берутся из одного источника std::chrono::time_point, наносекунды путем дополнительного преобразования в std::chrono::duration:

std::chrono::time_point now = std::chrono::high_resolution_clock::now();
auto time = std::chrono::system_clock::to_time_t(now);
auto tm = *std::gmtime(&time);

auto epoch = now.time_since_epoch();
auto ns = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(epoch).count() % 1000000000;

std::ostringstream oss;
oss << std::put_time(&tm, "%Y%m%d-%T.");
auto str = oss.str();

std::cout << str << ns ;

Вывод: 20220110-04:00:25.576973219.

В целом все в порядке, для хранения используется один тип данных std::chrono::time_point, однако мне не нравятся доп. преобразования наносекунд std::chrono::duration а также полное преобразование по шаблону из std::ostringstream.

Вопрос 2.1: Я сомневаюсь в правильности вышеописанного подхода - на сколько это "рабочая схема" с несколькими преобразованиями и есть ли варианты проще для получения результата сразу в std::string или char*?

Вопрос 2.2: Как правильно получить std::chrono::time_point по шаблону из std::string или char*?

с++20 std::format к сожалению не работает в gcc.

Дополнительная информация:

gcc --version
gcc (Ubuntu 9.3.0-17ubuntu1~20.04) 9.3.0
cmake --version
cmake version 3.16.3
set(CMAKE_CXX_STANDARD 23)

Хотя Clion пишет что cmake 3.21.1

3
  • почитал все это. std::format можно подключить отдельно - github.com/fmtlib/fmt или, закрыв рты анонимным минусаторам, просто использоваться sprintf, тем более, что в данном случае размер строки будет фиксированный. А ещё, я бы все это завернул в один класс, который внутри спрячет всю логику и наносекунды хранить просто в беззнаковом целом.
    – KoVadim
    10 янв 2022 в 8:43
  • @KoVadim Я в целом не против обертки, но было бы куда сподручнее пара методов print & parse с одним входным и одним выходным параметром. Потому и спрашиваю какие есть современные варианты хранения, пока что нашел именно эти. Изначально предполагал, что std::chrono умеет всё из коробки, но либо я не понимаю/не нашел, либо действительно нужно "изловчиться". На счет std::format - большое спасибо, но держусь формата - меньше внешних либ.
    – Ja_Dim
    10 янв 2022 в 12:07
  • я сильно не уверен, что такое есть из коробки. Поэтому, я бы делал класс, внутрь наверно все таки sprintf и поехали.
    – KoVadim
    10 янв 2022 в 12:33

1 ответ 1

1

с++20 std::format к сожалению не работает в gcc.

Стало быть придётся использовать C++11 (опуская std и std::chrono).

...из написанного понял что это период std::chrono::duration с 1970,...

Это не так, это просто интервал времени, как минимум, не более ±292 лет. Но Вы можете условиться, что он от 1 января 1970 и это упростит код.

Вопрос 1.1

  1. Получаем значение time_t и остаток наносекунд с помощью lldiv(dur_ns.clock(), 1000000000LL) и преобразования типа;
  2. Получаем tm с помощью gmtime();
  3. Получаем строку с помощью, либо ss << put_time(&tmb, "%Y%m%d-%H:%M:%S.") << setfill('0') << setw(9) << lldres.rem, либо strftime(), либо snprintf().

Вопрос 1.2

  1. Получаем tm и double с помощью, либо ss >> get_time(&tmb, "%Y%m%d-%H:%M:%S") >> dfs, либо strptime() (POSIX) и strtoll(), либо snprintf();
  2. Получаем time_t с помощью mktime();
  3. Получаем nanoseconds(time*1000000000LL + llns).

ВАРИАНТ 2 Также пробовал использовать следующий подход (брал здесь)

В нём две ошибки:

  • system_clock::to_time_t() можно применить к time_point< high_resolution_clock> только в случае совпадения system_clock и high_resolution_clock, а это не всегда так, по стандарту: они различаются в двух случаях из трёх, например, у clang++;
  • При выводе наносекунд старшие нули исчезают.

И вообще, у этого варианта есть несколько подводных камней:

  • high_resolution_clock может быть монотонным (is_steady), т.е. его вообще преобразовать в нормальное время не получится;
  • system_clock может иметь разрешение хуже наносекунд (формально и для high_resolution_clock нет гарантий за наносекунды);
  • Таким образом, для строго соблюдения стандарта и переносимости следует использовать time_point<system_clock, nanoseconds>, но писанины и работы оптимизатору будет немного больше.

Вопрос 2.1

Есть вариант одновременного получения значения time_t и остатка наносекунд с помощью lldiv(tpns.time_since_epoch().count(), 1000000000LL) и преобразования типа.

Если std::chrono::duration не подходит для хранения необходимой информации, в каком виде ее можно было бы хранить для удобного и быстрого использования (парсинг, вывод)?

duration, как и time_point, не то, что бы совсем не подходят, но использование timespec (C++17, C11, POSIX) для хранения и ввода/вывода/регистрации должно быть, и шустрее, и проще, и надёжнее.

1
  • Большое спасибо! Воспользовался советом работать с timespec, сделал парсинг и вывод, работает хорошо.
    – Ja_Dim
    4 мар 2022 в 5:06

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge that you have read and understand our privacy policy and code of conduct.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.