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c++中如何计算两个日期之间的天数差_c++处理日期时间差方法【详解】

冰火之心

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发布时间:2026-01-20 08:00:12

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来源于php中文网

原创

C++20用std::chrono::year_month_day转sys_days相减最可靠;C++17及以前宜用儒略日转换,避免mktime因时区、DST和归一化导致误差。

c++中如何计算两个日期之间的天数差_c++处理日期时间差方法【详解】

直接用 std::chrono 配合 std::tm 手动转换是可行的,但容易出错;真正稳定、可移植、无需第三方库的方法是:把两个日期转为自某个固定起点(如 1970-01-01)以来的天数,再相减。C++20 的 原生支持该操作,而 C++11/14/17 需要自己做年月日到序数日(day-of-year)或儒略日(Julian Day Number)的转换。

用 C++20 std::chrono::year_month_day 直接算差值

C++20 引入了完整的日历类型,能安全处理闰年、大小月、时区无关的纯日期运算。关键点是:必须先转成 sys_days(即系统时钟下的“天”单位),再相减得到 days

#include 
#include 

int main() { using namespace std::chrono; year_month_day ymd1{2023y/12/25}; // 注意:C++20 字面量后缀 y year_month_day ymd2{2024y/01/01};

sys_days sd1 = ymd1;
sys_days sd2 = ymd2;

days diff = sd2 - sd1;
std::cout zuojiankuohaophpcnzuojiankuohaophpcn diff.count() zuojiankuohaophpcnzuojiankuohaophpcn "\n"; // 输出 7

}

  • 必须用 2023y 而不是 2023,否则编译失败
  • sys_daystime_point 的别名,底层是自 1970-01-01 起的天数
  • 不依赖本地时区,也不受夏令时影响——这是纯日期差,不是时间差
  • 若输入日期非法(如 2023y/2/30),构造 year_month_day 时不会报错,但后续转 sys_days 会得到未定义行为;建议用 ymd.ok() 检查

在 C++17 及更早版本中手动计算儒略日(Julian Day Number)

没有日历类支持时,最可靠的方式是实现一个儒略日转换函数。儒略日是连续整数,日期差就是两数相减。以下实现兼容格里高利历(公元1582年后),且对公元前日期也有效(按天文惯例,无公元0年)。

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long long julian_day(int y, int m, int d) {
    if (m <= 2) {
        y--;
        m += 12;
    }
    long long a = y / 100;
    long long b = 2 - a + a / 4;
    return static_cast(365.25 * (y + 4716)) +
           static_cast(30.6001 * (m + 1)) + d + b - 1524;
}

// 示例:2023-12-25 和 2024-01-01 std::cout << julian_day(2024, 1, 1) - julian_day(2023, 12, 25) << "\n"; // 输出 7

  • 参数顺序是年、月、日,月份从 1 开始(非 0)
  • 该公式假设日期为格里高利历;若需兼容儒略历(如历史早期日期),要去掉 b
  • 注意整数溢出风险:long long 足够覆盖公元前后数万年
  • 不要用 mktime + difftime 算日期差——它依赖 tmtm_yday,而跨年时 tm_yday 不连续,且 mktime 会强制归一化并受本地时区影响

避免用 std::mktimestd::difftime 计算纯日期差

常见误区是把两个 std::tm 设为零时零分零秒后传给 mktime,再用 difftime 相减除以 86400。这在多数情况下“看似正确”,但有多个隐藏陷阱:

  • mktime 会将输入 tm 视为本地时间,并根据本地时区和夏令时规则调整为 UTC 时间戳;若本地时区有 DST 切换(如 2023-11-05),同一天的两个 tm 可能被映射到不同秒数
  • tm.tm_mday = 0 或负值会被 mktime 自动“归一化”,比如设 tm.tm_mon = 1, tm.tm_mday = 0 会变成上一年 12 月 31 日——逻辑失控
  • 跨年计算时,若某年 2 月 29 日不存在(非闰年),mktime 会静默修正为 3 月 1 日,导致差值偏差 1 天
  • Windows 和某些嵌入式 libc 对 mktime 的负时间处理不一致,可能返回 -1

真正需要跨平台、可验证、无时区干扰的日期差,C++20 是首选;若受限于旧标准,儒略日转换比任何基于 time_t 的方案都更干净。最容易被忽略的是:**日期差不是时间差——它不该受时区、夏令时、甚至秒级精度的影响;一旦引入 mktime,你就已经偏离了“纯日期”的语义。**

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