奇怪的mktime逻辑，秒数为负

Question

我在时间管理上使用过很多次。

当向mktime提供一个包含负值的结构tm时，我注意到一些非常奇怪的事情。

以下面的代码为例。2013年11月3日，洛杉矶的DST发生了变化。如果我在tm中指定时间为2013-11-04午夜，并减去24小时，则得到的值与2013-11-03午夜相同。它与UTC的时差为25小时，这很好，就像isdst=-1一样，我们可以说是在看“Wallcock time”。减去1440分钟（24*60）也是一样。但是，如果我减去86400（24*60*60）秒，我得到2013-11-03凌晨1点。就UTC而言，这是24小时的差异。下面是代码的输出：

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，这毫无意义——为什么秒与分钟、小时和天的待遇不同？除了C，我什么都找不到。

这种行为打破了我的一些假设，使事情变得复杂。有人知道mktime/localtime的好替代方案吗（我测试了boost、ICU和tzcode，速度太慢了，无法满足我的需要）。

提前感谢任何想法：）

#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中使用mktime时，值超出范围是有问题的，并且未指定。就我个人而言，我认为您的系统在这里的行为方式是错误的，但标准并不清楚它应该如何行为，因此任何此类使用最多都是不可移植的。要在struct tm上进行算术运算，您应该确保tm_isdst事先设置为0或1，以便计算结果明确无误。

请注意，一种简单的方法是，在应用算术来确定日光时间是否有效（即为tm_isdst填写一个确定值）之前，只需在原始struct tm（使用tm_isdst==-1）上调用mktime），然后在进行算术调整后再次调用它。