如何用C++ date库解析秒与亚秒间无小数点的字符串？

使用Howard Hinnant开发的date库时，遇到解析HH:mm:ssSSS格式时间字符串的问题：可以正常解析带分隔符的HH:mm:ss,SSS格式，但无法处理秒与亚秒之间无分隔符的HH:mm:ssSSS格式。不想通过修改字符串适配，询问是否可以通过date::parse()和std::numpunct实现解析。

附相关代码（已修正拼写及语法错误）：

class PunctuationFacet
    : public std::numpunct<char>
{
public:
   PunctuationFacet(char numericPunctuation, size_t referenceCount = 0)
      : std::numpunct<char>(referenceCount)
      , _numericPunctuation(numericPunctuation) {}

protected:
    char do_decimal_point() const { return _numericPunctuation; }

private:
    char _numericPunctuation;
};

std::optional<uint64_t> parse(std::string_view value, char numericPunctuation)
{
    date::sys_time<std::chrono::milliseconds> timepoint;

    std::stringstream ss;
    ss.imbue(std::locale(ss.getloc(), new PunctuationFacet(numericPunctuation)));
    ss << value;
    ss >> date::parse("%H:%M:%S", timepoint);
    if (ss.fail()) [[unlikely]]
    {
        return std::nullopt;
    }
    return timepoint.time_since_epoch().count();
}

int main(int argumentCount, char **arguments)
{
    auto timestampDoesWork = parse("14:20:51,123", ',');
    auto timestampDoesNotWork = parse("14:20:51123", 0);
}

仅通过std::numpunct无法实现HH:mm:ssSSS格式的解析，核心原因是：

• std::numpunct的作用仅为指定小数点符号，但HH:mm:ssSSS中秒与毫秒之间没有任何分隔符，不存在可替换的小数点位置。date::parse的%S格式要求秒和亚秒部分必须有分隔符（小数点或numpunct指定的符号），否则会把51123整体当作秒数解析，超出合法范围导致失败。

要在不修改原字符串的前提下解析该格式，可以利用date库的格式化字符串扩展：

1. 直接解析无分隔符格式：使用%H:%M:%S%3f格式字符串，其中%3f表示读取3位数字作为毫秒数，date::parse会自动拆分秒部分（如51）和后续3位（如123）。
   示例代码：

   std::optional<uint64_t> parse_no_sep(std::string_view value)
   {
       date::sys_time<std::chrono::milliseconds> timepoint;
       std::istringstream ss(std::string(value));
       if (!(ss >> date::parse("%H:%M:%S%3f", timepoint)))
           return std::nullopt;
       return timepoint.time_since_epoch().count();
   }
   

   调用parse_no_sep("14:20:51123")即可得到正确结果。

2. 同时兼容两种格式：先尝试无分隔符格式，失败后再切换到带分隔符的解析逻辑：

   std::optional<uint64_t> parse_both(std::string_view value)
   {
       date::sys_time<std::chrono::milliseconds> timepoint;
       std::istringstream ss(std::string(value));
       
       // 先尝试无分隔符格式
       if (ss >> date::parse("%H:%M:%S%3f", timepoint))
           return timepoint.time_since_epoch().count();
       
       // 重置流，尝试带分隔符格式
       ss.clear();
       ss.seekg(0);
       ss.imbue(std::locale(ss.getloc(), new PunctuationFacet(',')));
       if (ss >> date::parse("%H:%M:%S", timepoint))
           return timepoint.time_since_epoch().count();
       
       return std::nullopt;
   }
   

   此函数可同时处理14:20:51,123和14:20:51123两种格式。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者DeepBlue