4. gps_time

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type-alias
<chrono>

std::chrono::gps_time(C++20)

namespace std::chrono {
  template <class Duration>
  using gps_time = time_point<gps_clock, Duration>;    // (1) C++20

  using gps_seconds = gps_time<seconds>;               // (2) C++20

  template <class charT, class traits, class Duration>
  std::basic_ostream<charT, traits>&
    operator<<(std::basic_ostream<charT, traits>& os,
               const gps_time<Duration>& tp);          // (3) C++20

  template <class charT, class traits, class Duration, class Alloc = std::allocator<charT>>
  std::basic_istream<charT, traits>&
    from_stream(std::basic_istream<charT, traits>& is,
                const charT* fmt,
                gps_time<Duration>& tp,
                std::basic_string<charT, traits, Alloc>* abbrev = nullptr,
                minutes* offset = nullptr);            // (4) C++20
}

namespace std {
  template <class Duration, class charT>
  struct formatter<chrono::gps_time<Duration>, charT>; // (5) C++20
}

概要

GPS時間の一点を指すtime_pointに対する別名。

  • (1) : gps_clockのtime_pointに対する別名。時間間隔を表す型はパラメータ化されている
  • (2) : 秒単位でGPS時間の一点を指すtime_pointに対する別名
  • (3) : 時間点に含まれる日付と時間を出力ストリームに出力する
  • (4) : フォーマット指定して入力ストリームから日付・時間を時間点オブジェクトに入力する
  • (5) : gps_time型に対するstd::formatterクラステンプレートの特殊化

効果

便宜上のリテラルキャストSTATICALLY-WIDENを導入する。STATICALLY-WIDEN<charT>("...")は、charTがcharである場合は"..."、charTがwchar_tである場合はL"..."を意味する。

  • (3) : 以下と等価： 

    return os << format(os.getloc(), STATICALLY-WIDEN<charT>("{:L%F %T}"), tp);

  • (4) :

    • パラメータfmtで指定されたフォーマットフラグを使用して、入力を解析し、tpに代入する
    • 有効な日付・時間の解析に失敗した場合、is.setstate(ios_base::failbit)が呼び出され、パラメータtpは変更されない
    • タイムゾーンフォーマット"%Z"が指定され、解析が成功した場合、パラメータabbrevが非ヌルである場合に*abbrevにタイムゾーン名が代入される
    • オフセット時間を意味するフォーマット"%z"が指定され、解析が成功した場合、パラメータoffsetが非ヌルである場合に*offsetにその値が代入される
    • さらに、tpに日付・時間が代入される前に、解析されたオフセットがタイムスタンプから引かれる
    • isを返す

備考

  • (1) : このバージョンは、関数テンプレートで任意の時間間隔単位のtime_pointを受け取るために使用できる。gps_clock::time_pointがもつ時間間隔の単位は未規定 (実装定義) であるため、特定の単位に決めることができないため、時間間隔の型のみをパラメータ化して関数テンプレートで受け取ると便利である
  • (5) :
    • %Z (タイムゾーンの略称) が指定された場合、STATICALLY-WIDEN<charT>("GPS")で置き換えられる
    • %zもしくはその改良コマンドが指定された場合、0minが使用される
    • この日付と時間のフォーマットは、gps_time<Duration>型変数tpを以下のように変換したsys_timeをフォーマットした場合と等価： 
      sys_time<Duration>{tp.time_since_epoch()} + (sys_days{1980y/January/Sunday[1]} - sys_days{1970y/January/1})

例

基本的な使い方

#include <iostream>
#include <chrono>

namespace chrono = std::chrono;

int main()
{
  // 未規定の時間間隔単位をもつ時間点
  chrono::gps_clock::time_point tp = chrono::gps_clock::now();

  // 秒単位の時間点 (日付と時間が出力される)
  chrono::gps_seconds sec_p = chrono::floor<chrono::seconds>(tp);
  std::cout << sec_p << std::endl;
}

出力例

2019-10-24 11:15:27

入力の例

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <chrono>

namespace chrono = std::chrono;

int main()
{
  // タイムゾーンとオフセットを含まない入力
  {
    std::stringstream ss;
    ss << "2019-10-24 20:15:27";

    chrono::gps_seconds tp;
    chrono::from_stream(ss, "%Y-%m-%d %H:%M:%S", tp);

    if (ss) {
      std::cout << tp << std::endl;
    } else {
      std::cout << "解析失敗" << std::endl;
    }
  }

  // タイムゾーンを含む入力
  {
    std::stringstream ss;
    ss << "2019-10-24 20:15:27 GPS";

    chrono::gps_seconds tp;
    std::string abbrev;
    chrono::from_stream(ss, "%Y-%m-%d %H:%M:%S %Z", tp, &abbrev);

    if (ss) {
      std::cout << tp << std::endl;
      std::cout << abbrev << std::endl;
    } else {
      std::cout << "解析失敗" << std::endl;
    }
  }
}

出力

2019-10-24 20:15:45
2019-10-24 20:15:45
GPS

文字列フォーマットの例

#include <iostream>
#include <chrono>
#include <format>

namespace chrono = std::chrono;

int main()
{
  chrono::gps_clock::time_point now = chrono::gps_clock::now();
  chrono::gps_seconds now_sec = chrono::floor<chrono::seconds>(now);

  // デフォルトフォーマット
  std::cout << std::format("1 : {}", now_sec) << std::endl;

  // 「年月日 時分秒」のフォーマット
  std::cout << std::format("2 : {:%Y年%m月%d日 %H時%M分%S秒}", now_sec) << std::endl;

  // 日付を / (スラッシュ) 区切り、時間を : (コロン) 区切り、タイムゾーンの略称付き
  std::cout << std::format("3 : {:%Y/%m/%d %H:%M:%S %Z}", now_sec) << std::endl;

  // 日付だけ出力
  std::cout << std::format("4 : {:%Y年%m月%d日}", now_sec) << std::endl;
  std::cout << std::format("5 : {:%F}", now_sec) << std::endl;

  // 時間だけ出力
  std::cout << std::format("6 : {:%H時%M分%S秒}", now_sec) << std::endl;
  std::cout << std::format("7 : {:%T}", now_sec) << std::endl;
}

出力

1 : 2019-12-20 10:05:05
2 : 2019年12月20日 10時05分05秒
3 : 2019/12/20 10:05:05 GPS
4 : 2019年12月20日
5 : 2019-12-20
6 : 10時05分05秒
7 : 10:05:05

バージョン

言語

  • C++20

処理系

関連項目

参照