10.3. 位置无关的时间

10.3. 位置无关的时间

boost::gregorian::date 用于创建日期，boost::posix_time::ptime 则用于定义一个位置无关的时间。 boost::posix_time::ptime 会存取 boost::gregorian::date 且额外保存一个时间。

为了使用 boost::posix_time::ptime，必须包含头文件 boost/date_time/posix_time/posix_time.hpp。

#include <boost/date_time/posix_time/posix_time.hpp> 
#include <boost/date_time/gregorian/gregorian.hpp> 
#include <iostream> 
 
int main() 
{ 
  boost::posix_time::ptime pt(boost::gregorian::date(2009, 1, 5), boost::posix_time::time_duration(12, 0, 0)); 
  boost::gregorian::date d = pt.date(); 
  std::cout << d << std::endl; 
  boost::posix_time::time_duration td = pt.time_of_day(); 
  std::cout << td << std::endl; 
}

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要初始化一个 boost::posix_time::ptime 类型的对象，要把一个类型为 boost::gregorian::date 的日期和一个类型为 boost::posix_time::time_duration 的时间长度作为第一和第二参数传递给构造函数。传给 boost::posix_time::time_duration 构造函数的三个参数决定了时间点。以上程序指定的时间点是 January 5, 2009 的 12 PM。

要查询日期和时间，可以使用 date() 和 time_of_day() 方法。

象 boost::gregorian::date 的缺省构造函数会创建一个无效日期一样，如果使用缺省构造函数，boost::posix_time::ptime 类型的对象也是无效的。也可以通过传递一个 boost::date_time::not_a_date_time 给构造函数来显式创建一个无效时间。

和使用自由函数或其它对象的方法来创建 boost::gregorian::date 类型的历法日期一样，Boost.DateTime 也提供了相应的自由函数和对象来创建时间。

#include <boost/date_time/posix_time/posix_time.hpp> 
#include <boost/date_time/gregorian/gregorian.hpp> 
#include <iostream> 
 
int main() 
{ 
  boost::posix_time::ptime pt = boost::posix_time::second_clock::universal_time(); 
  std::cout << pt.date() << std::endl; 
  std::cout << pt.time_of_day() << std::endl; 
 
  pt = boost::posix_time::from_iso_string("20090105T120000"); 
  std::cout << pt.date() << std::endl; 
  std::cout << pt.time_of_day() << std::endl; 
}

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类 boost::posix_time::second_clock 表示一个返回当前时间的时钟。 universal_time() 方法返回 UTC 时间，如上例所示。如果需要本地时间，则必须使用 local_time()。

Boost.DateTime 还提供了一个名为 boost::posix_time::microsec_clock 的类，它返回包含微秒在内的当前时间，供需要更高精度时使用。

要将一个保存在字符串中的时间点转换为类型为 boost::posix_time::ptime 的对象，可以用 boost::posix_time::from_iso_string() 这样的自由函数，它要求传入的时间点以 ISO 8601 格式提供。

除了 boost::posix_time::ptime, Boost.DateTime 也提供了 boost::posix_time::time_duration 类，用于指定一个时间长度。这个类前面已经提到过，因为 boost::posix_time::ptime 的构造函数实际上需要一个 boost::posix_time::time_duration 类型的对象作为其第二个参数。当然，boost::posix_time::time_duration 也可以单独使用。

#include <boost/date_time/posix_time/posix_time.hpp> 
#include <iostream> 
 
int main() 
{ 
  boost::posix_time::time_duration td(16, 30, 0); 
  std::cout << td.hours() << std::endl; 
  std::cout << td.minutes() << std::endl; 
  std::cout << td.seconds() << std::endl; 
  std::cout << td.total_seconds() << std::endl; 
}

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hours(), minutes() 和 seconds() 均返回传给构造函数的各个值，而象 total_seconds() 这样的方法则返回总的秒数，以简单的方式为你提供额外的信息。

可以传递任意值给 boost::posix_time::time_duration，因为没有象24小时这样的上限存在。

和历法日期一样，时间点与时间长度也可以执行运算。

#include <boost/date_time/posix_time/posix_time.hpp> 
#include <iostream> 
 
int main() 
{ 
  boost::posix_time::ptime pt1(boost::gregorian::date(2009, 1, 05), boost::posix_time::time_duration(12, 0, 0)); 
  boost::posix_time::ptime pt2(boost::gregorian::date(2009, 1, 05), boost::posix_time::time_duration(18, 30, 0)); 
  boost::posix_time::time_duration td = pt2 - pt1; 
  std::cout << td.hours() << std::endl; 
  std::cout << td.minutes() << std::endl; 
  std::cout << td.seconds() << std::endl; 
}

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如果两个 boost::posix_time::ptime 类型的时间点相减，结果将是一个 boost::posix_time::time_duration 类型的对象，给出两个时间点之间的时间长度。

#include <boost/date_time/posix_time/posix_time.hpp> 
#include <iostream> 
 
int main() 
{ 
  boost::posix_time::ptime pt1(boost::gregorian::date(2009, 1, 05), boost::posix_time::time_duration(12, 0, 0)); 
  boost::posix_time::time_duration td(6, 30, 0); 
  boost::posix_time::ptime pt2 = pt1 + td; 
  std::cout << pt2.time_of_day() << std::endl; 
}

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正如这个例子所示，时间长度可以被增加至一个时间点上，以得到一个新的时间点。以上程序将打印 18:30:00 到标准输出流。

你可能已经留意到，Boost.DateTime 对于历法日期和时间使用了相同的概念。就象有时间类和时间长度类一样，也有一个时间区间的类。对于历法日期，这个类是 boost::gregorian::date_period; 对于时间则是 boost::posix_time::time_period。这两个类均要求传入两个参数给构造函数： boost::gregorian::date_period 要求两个历法日期，而 boost::posix_time::time_period 则要求两个时间。

#include <boost/date_time/posix_time/posix_time.hpp> 
#include <iostream> 
 
int main() 
{ 
  boost::posix_time::ptime pt1(boost::gregorian::date(2009, 1, 05), boost::posix_time::time_duration(12, 0, 0)); 
  boost::posix_time::ptime pt2(boost::gregorian::date(2009, 1, 05), boost::posix_time::time_duration(18, 30, 0)); 
  boost::posix_time::time_period tp(pt1, pt2); 
  std::cout << tp.contains(pt1) << std::endl; 
  std::cout << tp.contains(pt2) << std::endl; 
}

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大致上说，boost::posix_time::time_period 非常象 boost::gregorian::date_period。它提供了一个名为 contains() 的方法，对于位于该时间区间内的每一个时间点，它返回 true。由于传给 boost::posix_time::time_period 的构造函数的结束时间不是时间区间的一部分，所以上例中第二个 contains() 调用将返回 false。

boost::posix_time::time_period 还提供了其它方法，如 intersection() 和 merge() 分别用于计算两个重叠时间区间的交集，以及合并两个相交区间。

最后，迭代器 boost::posix_time::time_iterator 用于对时间点进行迭代。

#include <boost/date_time/local_time/local_time.hpp> 
#include <iostream> 
 
int main() 
{ 
  boost::posix_time::ptime pt(boost::gregorian::date(2009, 1, 05), boost::posix_time::time_duration(12, 0, 0)); 
  boost::posix_time::time_iterator it(pt, boost::posix_time::time_duration(6, 30, 0)); 
  std::cout << *++it << std::endl; 
  std::cout << *++it << std::endl; 
}

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以上程序使用了迭代器 it 从时间点 pt 开始向前跳6.5个小时。由于迭代器被递增两次，所以相应的输出分别为 2009-Jan-05 18:30:00 和 2009-Jan-06 01:00:00。