std::tm到std::time_t的转换会为1970年之前的特定日期(c++)提供错误

Question

我目前正在尝试通过time_t存储出生日期。为此，我还使用了std::mktime和std::tm。但是，当我尝试将特定日期从std::tm转换为std::time_t时，它会返回-1，这表明转换不成功。我知道Unix时间戳应该存储从1970年1月1日UTC开始的秒数，但我找不到任何表明不允许使用负时间戳的参考。为什么会发生这种情况？我应该使用另一种替代方法来存储出生日期吗？

#include <ctime>
#include <iostream>
int main(int argc, char const *argv[])
{
int year = 1914;
int month = 1;
int day = 1;
std::tm tm{};
std::time_t timestamp;
tm.tm_year = year - 1900;
tm.tm_mon = month - 1;
tm.tm_mday = day;
timestamp = std::mktime(&tm);
std::cout << timestamp << std::endl;
return 0;
}

Answer 1

如果您有兴趣使用date¹库将日期存储为天数，下面是它的样子：

#include "date/date.h"
#include <cassert>
#include <chrono>
#include <iostream>
int
main()
{
namespace chr = date;
//  namespace chr = std::chrono;
int year = 1914;
int month = 1;
int day = 1;
chr::sys_days timestamp = chr::year{year}/month/day;
int intstamp = timestamp.time_since_epoch()/chr::days{1};
std::cout << intstamp << 'n';
chr::year_month_day recover_birthday = chr::sys_days{chr::days{intstamp}};
assert(year  ==      int{recover_birthday.year()});
assert(month == unsigned{recover_birthday.month()});
assert(day   == unsigned{recover_birthday.day()});
std::cout << "min date = "  << chr::year::min()/01/01 << 'n';
std::cout << "max date =  " << chr::year::max()/12/31 << 'n';
}

输出：

-20454
min date = -32767-01-01
max date =  32767-12-31

上面我展示了转换的两种方式：

1. 从{year, month, day}到int
2. 从int到{year, month, day}

我还添加了{year, month, day}数据结构的自记录有效性范围。

这将适用于C++11/14/17。date¹是一个开源的，免费的，只有头的库，不需要安装。只有#include "date/date.h"。如果您需要时区支持(本例不需要(，那么在同一链接上还有一个额外的、仅限标头的库。

如果您不想使用date¹，这里记录了它为进行此计算而包装的算法。

date¹库也是C++20<chrono>的预览。要将上述程序移植到C++20，请删除#include "date/date.h"并将namespace chr = date;更改为namespace chr = std::chrono;。

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¹完全披露：我是这个图书馆的主要作者。我不想从这一努力中获得任何经济利益。但如果我不完全披露这些信息，有时人们会变得脾气暴躁。