如何让含std::time_point的结构体极简实现类C++20 std::time_point的行为？

要让MyStruct表现出类似std::chrono::time_point的行为，同时减少冗余代码，你可以利用C++20的**三路比较运算符（<=>）**自动生成所有比较逻辑，同时将增量/减量等操作直接委托给内部的time成员。

核心优化点 #

• 自动生成比较运算符：通过默认三路比较运算符，基于time成员实现所有比较（==、!=、<、<=、>、>=），无需手动定义每个运算符。
• 委托增量/减量操作：直接复用std::chrono::time_point已实现的增量、减量和时长运算，无需重复编写逻辑。
• 支持时长运算：添加operator+=和operator-=，让MyStruct能像time_point一样与std::chrono::duration交互。

简化后的代码 #

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

struct MyStruct {
    std::string name;
    std::chrono::system_clock::time_point time;

    // C++20 三路比较：自动生成所有比较运算符
    auto operator<=>(const MyStruct& other) const = default;

    // 前缀增量：委托给time成员
    MyStruct& operator++() {
        ++time;
        return *this;
    }

    // 后缀增量：复用前缀实现
    MyStruct operator++(int) {
        MyStruct temp = *this;
        ++(*this);
        return temp;
    }

    // 前缀减量
    MyStruct& operator--() {
        --time;
        return *this;
    }

    // 后缀减量
    MyStruct operator--(int) {
        MyStruct temp = *this;
        --(*this);
        return temp;
    }

    // 时长加法
    template<typename Rep, typename Period>
    MyStruct& operator+=(const std::chrono::duration<Rep, Period>& d) {
        time += d;
        return *this;
    }

    // 时长减法
    template<typename Rep, typename Period>
    MyStruct& operator-=(const std::chrono::duration<Rep, Period>& d) {
        time -= d;
        return *this;
    }
};

// 非成员时长加法（可选，模仿time_point的行为）
template<typename Rep, typename Period>
MyStruct operator+(MyStruct ms, const std::chrono::duration<Rep, Period>& d) {
    ms += d;
    return ms;
}

// 非成员时长减法（可选）
template<typename Rep, typename Period>
MyStruct operator-(MyStruct ms, const std::chrono::duration<Rep, Period>& d) {
    ms -= d;
    return ms;
}

说明 #

1. 三路比较运算符：auto operator<=>(const MyStruct& other) const = default; 会让编译器基于成员的默认比较逻辑生成所有比较运算符。由于std::chrono::time_point已经支持<=>，编译器会自动使用time成员的比较结果作为整个MyStruct的比较依据。
2. 操作委托：所有增量、减量和时长运算都直接调用time成员的对应方法，完全复用std::chrono::time_point的实现逻辑，避免重复造轮子。
3. 模板化时长运算：使用模板支持任意std::chrono::duration类型，和time_point的行为保持一致。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ted Zach