带有负秒数的奇怪 mktime 逻辑

Question

我一直在使用 mktime/localtime 进行时间管理，包括一些关于日期/时间的繁重算术。

在向 mktime 提供一个包含负值的 struct tm 时，我注意到一些非常奇怪的事情。

获取下面的代码。 2013 年 11 月 3 日洛杉矶发生了 DST 变化。如果我将 tm 中的时间指定为 2013 年 11 月 4 日午夜并减去 24 小时，我得到的值与 2013 年 11 月 3 日午夜相同。 UTC 时间相差 25 小时，这很好，就像 isdst=-1 一样，可以说我们正在查看“挂钟时间”。如果我减去 1440 分钟（24*60），则相同。但是，如果我减去 86400 (24*60*60) 秒，我会得到 2013-11-03 1am。这是 24 小时的 UTC 时差。这是下面代码的输出：

2013-11-03 00:00:00 (gmtoff=0, isdst=-1) -> 2013-11-03 00:00:00 (gmtoff=-25200, isdst=1) -> 1383462000
2013-12--27 00:00:00 (gmtoff=0, isdst=-1) -> 2013-11-03 00:00:00 (gmtoff=-25200, isdst=1) -> 1383462000
2013-11-04 -24:00:00 (gmtoff=0, isdst=-1) -> 2013-11-03 00:00:00 (gmtoff=-25200, isdst=1) -> 1383462000
2013-11-04 00:-1440:00 (gmtoff=0, isdst=-1) -> 2013-11-03 00:00:00 (gmtoff=-25200, isdst=1) -> 1383462000
2013-11-04 00:00:-86400 (gmtoff=0, isdst=-1) -> 2013-11-03 01:00:00 (gmtoff=-25200, isdst=1) -> 1383465600

对我来说这没有意义 - 为什么秒与分钟、小时和天的处理方式不同？我查看了 man 和 C 标准，但找不到任何东西。

这种行为打破了我的一些假设并使事情复杂化。有人知道 mktime/localtime 的一个很好的替代方案吗（我测试了 boost、ICU 和 tzcode，对于我需要的东西来说都太慢了）。

提前感谢您的任何想法:)

#include <time.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
char* printtm(struct tm tm)
{
  static char buf[100];
  sprintf(buf, "%04d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d (gmtoff=%ld, isdst=%d)",
    tm.tm_year + 1900, tm.tm_mon + 1, tm.tm_mday,
    tm.tm_hour, tm.tm_min, tm.tm_sec,
    tm.tm_gmtoff, tm.tm_isdst);
  return buf;
}

void test(int y, int m, int d, int hh, int mm, int ss, int isdst)
{
  struct tm tm;
  memset(&tm, 0, sizeof(tm));
  tm.tm_year = y - 1900;
  tm.tm_mon = m - 1;
  tm.tm_mday = d;
  tm.tm_hour = hh;
  tm.tm_min = mm;
  tm.tm_sec = ss;
  tm.tm_isdst = isdst;
  printf("%s -> ", printtm(tm));
  time_t t = mktime(&tm);
  printf("%s -> %ld\n", printtm(tm), t);
}


int main()
{
  setenv("TZ", ":America/Los_Angeles", 1);
  tzset();

  test(2013,11,03, 0,0,0, -1);
  test(2013,12,-27, 0,0,0, -1);
  test(2013,11,04, -24,0,0, -1);
  test(2013,11,04, 0,-1440,0, -1);
  test(2013,11,04, 0,0,-86400, -1);

  return 0;
}

Answer 1

在struct tm 和tm_isdst==-1 中将mktime 与超出范围的值一起使用是有问题的并且未指定。就个人而言，我认为您的系统在此处的行为方式是错误，但标准并不清楚它应该如何表现，因此任何此类用法充其量都是不可移植的。要对struct tm 进行算术运算，您应确保事先将tm_isdst 设置为0 或1，以便结果明确。

请注意，一种简单的方法是在应用算术确定夏令时是否有效（即填写一个确定的值）之前，简单地在原始的struct tm（带有tm_isdst==-1）上调用mktime tm_isdst) 然后在进行算术调整后再次调用它。