time.h

[詳解]

#pragma once
#include <string>
#include <ctime>
#include <sstream>
#include <iomanip>
#include <array>
#include <chrono>
#include <thread>
 
/**
 * @file time.h
 * @brief 時刻・時間ユーティリティ
 *
 * 時間単位の列挙型 (tu)、スリープ関数、現在時刻の取得・フォーマット、
 * Unix タイムスタンプ取得、秒数を時分秒に分割する関数を提供します。
 */
 
/**
 * @enum tu
 * @brief 時間単位を表す列挙型
 *
 * sleepc() や getCTime() などの時間関数に渡す単位を指定します。
 */
enum class tu {
    n, ///< ナノ秒
    c, ///< マイクロ秒
    l, ///< ミリ秒
    s, ///< 秒
    m, ///< 分
    h, ///< 時間
    d, ///< 日
    o, ///< 月
    y  ///< 年
};
 
/**
 * @brief 指定した時間単位でスレッドをスリープさせる
 * @param unit  時間単位 (tu::n / tu::c / tu::l / tu::s / tu::m / tu::h)
 * @param value スリープする時間の値
 * @throws std::invalid_argument サポートされていない単位 (d / o / y) が渡された場合
 */
inline void sleepc(tu unit, double value) {
    switch (unit) {
        case tu::n: std::this_thread::sleep_for(std::chrono::duration<double, std::nano>(value)); break;
        case tu::c: std::this_thread::sleep_for(std::chrono::duration<double, std::micro>(value)); break;
        case tu::l: std::this_thread::sleep_for(std::chrono::duration<double, std::milli>(value)); break;
        case tu::s: std::this_thread::sleep_for(std::chrono::duration<double>(value)); break;
        case tu::m: std::this_thread::sleep_for(std::chrono::duration<double, std::ratio<60>>(value)); break;
        case tu::h: std::this_thread::sleep_for(std::chrono::duration<double, std::ratio<3600>>(value)); break;
        default: throw std::invalid_argument("Invalid time unit");
    }
}
 
/**
 * @brief 現在のローカル時刻を指定フォーマットの文字列で返す
 * @param format strftime 書式文字列（例: "%Y-%m-%d %H:%M:%S"）
 * @return フォーマットされた現在時刻文字列
 */
inline std::string getCTime(const std::string format) {
    const std::time_t t = std::time(nullptr);
    std::ostringstream oss;
    oss << std::put_time(std::localtime(&t), format.c_str());
    return oss.str();
}
 
/**
 * @brief 現在の Unix タイムスタンプ（秒）を返す
 * @return エポック（1970-01-01 00:00:00 UTC）からの経過秒数
 */
inline int64_t getUnixTime() {
    return static_cast<int64_t>(std::time(nullptr));
}
 
/**
 * @brief 指定した時間単位の現在値をローカル時刻から返す
 * @param unit 取得する時間単位（tu::s / tu::m / tu::h / tu::d / tu::o / tu::y）
 * @return 対応する時刻フィールドの整数値（年は西暦、月は 1〜12、日は 1〜31）
 * @throws std::invalid_argument サポートされていない単位が渡された場合
 */
inline int getCTime(const tu unit) {
    auto current = std::chrono::system_clock::to_time_t(std::chrono::system_clock::now());
    std::tm current_tm = *std::localtime(&current);
    switch (unit) {
        case tu::s: return current_tm.tm_sec;
        case tu::m: return current_tm.tm_min;
        case tu::h: return current_tm.tm_hour;
        case tu::d: return current_tm.tm_mday;
        case tu::o: return current_tm.tm_mon+1;
        case tu::y: return current_tm.tm_year+1900;
        default: throw std::invalid_argument("Invalid time unit");
    }
}
 
/**
 * @brief 秒数を 時間・分・秒 の配列に分割する
 * @param total_seconds 分割する総秒数
 * @return {時間, 分, 秒} の順に格納した 3 要素の配列
 */
inline std::array<int,3> splitTime(int total_seconds) {
    int hours = total_seconds / 3600;
    int minutes = (total_seconds % 3600) / 60;
    int seconds = total_seconds % 60;
    return {hours, minutes, seconds};
}