time_t 以提高日期转换给出不正确的结果

Question

我有一组 unix 时间戳，我正在转换为 boost (1.65.1) 日期，但是当它们在未来变得太远时，转换似乎会崩溃。 2040 年左右及以后的任何事情似乎都会以某种方式回到 1900 年之后。

鉴于以下代码...

        {
            std::time_t t = 1558220400;
            boost::gregorian::date date = boost::posix_time::from_time_t(t).date();
            std::cout << "Date: " << date << std::endl;
        }

        {
            std::time_t t = 2145500000;
            boost::gregorian::date date = boost::posix_time::from_time_t(t).date();
            std::cout << "Date: " << date << std::endl;
        }

        {
            std::time_t t = 2500000000;
            boost::gregorian::date date = boost::posix_time::from_time_t(t).date();
            std::cout << "Date: " << date << std::endl;
        }

...我得到以下输出...

    Date: 2019-May-18
    Date: 2037-Dec-27
    Date: 1913-Feb-13

......但是我期待以下输出......

Expected output:
    Date: 2019-May-18
    Date: 2037-Dec-27
    Date: 2049-Mar-22

我在这里做错了吗？

Answer 1

您似乎遇到了 2038 年的问题。

32 位有符号整数可表示的最大数是 2'147'483'647。 自 1970 年 1 月 1 日（UNIX 纪元）00:00:00 UTC 以来的 2'147'483'647 秒是 2038 年 1 月 19 日的 03:14:07 UTC。在此之后的任何 UNIX 时间都无法使用 32 位有符号表示整数。

系统上的std::time_t要么是 32 位，要么在 boost 库中转换为 32 位。 您可以从源代码中看到 boost 使用static_cast将输入转换为long （并且在1.70版本中仍然如此）。 long是 32 位，例如在 Windows 上，甚至在 64 位架构上。 它在许多其他系统上是 64 位的，例如 64 位 Linux。

Answer 2

在 C++20 中，这现在看起来像：

#include <chrono>
#include <iostream>

int
main()
{
    using namespace std::chrono;

    {
        std::time_t t = 1558220400;
        auto date = floor<days>(system_clock::from_time_t(t));
        std::cout << "Date: " << date << '\n';
    }

    {
        std::time_t t = 2145500000;
        auto date = floor<days>(system_clock::from_time_t(t));
        std::cout << "Date: " << date << '\n';
    }

    {
        std::time_t t = 2500000000;
        auto date = floor<days>(system_clock::from_time_t(t));
        std::cout << "Date: " << date << '\n';
    }
}

输出：

Date: 2019-05-18
Date: 2037-12-27
Date: 2049-03-22

如果您的time_t是 32 位，那么以上内容不足以解决问题。 在这种情况下，您必须完全避免使用 C API。 这看起来像：

{
    auto t = 1558220400;
    auto date = floor<days>(sys_seconds{seconds{t}});
    std::cout << "Date: " << date << '\n';
}

{
    auto t = 2145500000;
    auto date = floor<days>(sys_seconds{seconds{t}});
    std::cout << "Date: " << date << '\n';
}

{
    auto t = 2500000000;
    auto date = floor<days>(sys_seconds{seconds{t}});
    std::cout << "Date: " << date << '\n';
}

如果您的供应商尚未发布 C++20 的这一部分，则可以使用适用于 C++11/14/17 的免费开源预览版。 ¹

只需添加：

#include "date/date.h"
...
using namespace date;

---

¹完全披露：我是该库的主要作者。 我不追求从这项努力中获得任何经济利益。 但有时如果我不完全披露这些信息，人们会变得脾气暴躁。

Answer 3

正如 eerorika 所指出的，这是由整数溢出引起的，因为 boost::posix_time::from_time_t 将 64 位 time_t 值转换为 32 位长（在 Windows 上）。

如果您处于紧要关头并发现自己处于同一位置，则可以使用以下函数来执行转换：

boost::gregorian::datetimet_to_date(time_t t)
{
    auto time = boost::posix_time::ptime(boost::gregorian::date(1970,1,1));

    int64_t current_t = t;
    long long_max = std::numeric_limits<long>::max();
    while(current_t > 0)
    {
        long seconds_to_add = 0;
        if(current_t >= long_max)
            seconds_to_add = long_max;
        else
            seconds_to_add = static_cast<long>(current_t);

        current_t -= seconds_to_add;
        time += boost::posix_time::seconds(seconds_to_add);
    }

    return time.date();
}