如何使用C++ Chrono库在UTC时区下比较指定时区当日时长时间点与UTC time_point

要完成UTC时间点与目标时区当日指定时长时间点的比较，核心是将两个时间统一到UTC时区后再对比，具体步骤如下：

1. 解析时长字符串 #

将输入的"HH:MM:SS"格式字符串解析为std::chrono::duration类型，可借助std::chrono::parse和hh_mm_ss工具类实现：

std::string duration_str = "13:00:00";
std::chrono::hh_mm_ss<std::chrono::seconds> hms;
std::istringstream(duration_str) >> std::chrono::parse("%H:%M:%S", hms);
auto target_duration = hms.to_duration();

2. 将UTC时间点转换为目标时区的本地时间 #

使用std::chrono::zoned_time关联目标时区与输入的UTC时间点，获取对应的本地时间：

const std::chrono::time_zone* tz = std::chrono::locate_zone("America/New_York");
std::chrono::zoned_time zt(tz, input_utc_time);
auto local_time_point = zt.get_local_time();

（注：input_utc_time为你已解析得到的std::chrono::utc_time类型对象）

3. 获取目标时区当日的起始时刻 #

通过std::chrono::floor截取本地时间的日期部分，得到当日00:00:00对应的系统时间：

std::chrono::sys_days local_today = std::chrono::floor<std::chrono::days>(local_time_point);

4. 计算目标时区当日指定时间的UTC表示 #

将当日起始时刻加上解析好的时长，得到目标时区当日指定时间的系统时间，再通过clock_cast转换为UTC时间点：

auto target_local_sys_time = local_today + target_duration;
std::chrono::utc_time target_utc_time = std::chrono::clock_cast<std::chrono::utc_clock>(target_local_sys_time);

5. 比较两个UTC时间点 #

此时input_utc_time和target_utc_time均为UTC时区的时间点，可直接用</>/==等运算符比较：

if (input_utc_time < target_utc_time) {
    // 输入UTC时间早于目标时区当日指定时间的UTC时刻
} else if (input_utc_time > target_utc_time) {
    // 输入UTC时间晚于目标时区当日指定时间的UTC时刻
} else {
    // 两个时间点重合
}

完整代码示例 #

#include <chrono>
#include <string>
#include <sstream>
#include <iostream>

int main() {
    // 模拟已解析的UTC时间点（实际场景替换为你的parse结果）
    std::chrono::utc_time<std::chrono::seconds> input_utc_time = std::chrono::utc_clock::now();

    // 解析时长字符串
    std::string duration_str = "13:00:00";
    std::chrono::hh_mm_ss<std::chrono::seconds> hms;
    std::istringstream(duration_str) >> std::chrono::parse("%H:%M:%S", hms);
    auto target_duration = hms.to_duration();

    // 定位目标时区
    const std::chrono::time_zone* ny_tz = std::chrono::locate_zone("America/New_York");

    // 转目标时区本地时间
    std::chrono::zoned_time ny_zt(ny_tz, input_utc_time);
    auto ny_local_tp = ny_zt.get_local_time();

    // 获取纽约当日起始时刻
    std::chrono::sys_days ny_today = std::chrono::floor<std::chrono::days>(ny_local_tp);

    // 计算纽约当日13:00对应的UTC时间
    auto ny_1300_sys = ny_today + target_duration;
    std::chrono::utc_time<std::chrono::seconds> ny_1300_utc = std::chrono::clock_cast<std::chrono::utc_clock>(ny_1300_sys);

    // 比较逻辑
    if (input_utc_time < ny_1300_utc) {
        std::cout << "当前UTC时间早于纽约当日13:00的UTC时刻\n";
    } else if (input_utc_time > ny_1300_utc) {
        std::cout << "当前UTC时间晚于纽约当日13:00的UTC时刻\n";
    } else {
        std::cout << "当前UTC时间恰好是纽约当日13:00的UTC时刻\n";
    }

    return 0;
}

注意事项 #

• 需使用C++20及以上标准，时区相关特性是C++20引入的。
• 编译时需链接时区数据库依赖：GCC需添加-lstdc++fs或-ltz参数，MSVC无需额外链接。
• 确保系统存在时区数据库（Linux通常在/usr/share/zoneinfo，Windows依赖注册表时区数据）。
• 若输入UTC时间点为其他精度（如毫秒），只需将代码中的std::chrono::seconds替换为对应精度类型即可。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Roger World