以线程安全的方式从 C/C++ 中的时区名称字符串转换时区偏移量

Question

我正在尝试实现一个可以转换给定时区名称字符串的函数：

1. 接受输入时区字符串，例如“Australia/Melbourne”；
2. 检查主机操作系统（假设它是 POSIX 环境）时区数据库；
3. 以秒为单位返回一个整数时区偏移量（对于 DST 中的墨尔本，它是 36000）。

可以通过调用putenv("TZ=Australia/Melbourne") 来完成，但这是may not be thread-safe。

有没有办法在没有putenv() 的情况下做到这一点，或者以某种方式让它成为线程安全的？提前致谢！

Answer 1

在 C++20 中，您将能够使用 std::chrono::tzdb::locate_zone()，它将给定的时区名称转换为您可以查询以获取偏移量的 std::chrono::time_zone 对象。

没有处理时区的标准 C 函数。有符合 POSIX.1 的函数，但它们确实不是线程安全的。但是，根据您的操作系统，您可能能够打开时区数据库文件并手动解析它们。例如，在 Linux 上，您可以打开 /usr/share/zoneinfo/Australia/Melbourne 并根据 tzfile(5) 手册页中的规范对其进行解析。

Answer 2

由于编译器还不支持 C++20 std::chrono 库的所有功能，我将编写一个使用 Howard Hinnant 的 datehttps://github.com/HowardHinnant/date 库的解决方案。 C++20 引入了std::chrono::zoned_time，你可以使用它来实现你想要的。

#include "date/tz.h"
#include <iostream>

int main()
{
    auto current_time = std::chrono::system_clock::now();
    auto la = date::zoned_time{"America/Los_Angeles", current_time};
    auto sy = date::zoned_time{"Australia/Sydney", current_time};
    std::cout << date::format("%T\n", sy.get_local_time() - la.get_local_time());
}

以上示例将为您提供两个时区之间的差异。此外，如果您想获得当前操作系统的时区，您可以使用我希望将来编译器支持的东西 - std::chrono::time_zone::name。

Answer 3

除了 OP 的线程问题，还有一个考虑：

“时区名称字符串的时区偏移量”通常是不够的，因为偏移量因全年的数据/时间而异。

即使所选区域没有发生年度日光调整，偏移量也会因区域的历史而有所不同。

long offset(tz_name) 不够，long offset(tz_name, time_t t) 是必需的。