POCO包括一个伪随机数生成器(PRNG),使用非线性加性反馈算法,具有256位状态信息和长达269的周期。
PRNG可以生成31位的伪随机数。
它可以生成UInt32, char, bool, float和double随机值。
还可以提供随机字节流(使用/dev/random或Windows加密api)。
Poco:::Random实现了一个伪随机数生成器(PRNG)。
头文件:#include “Poco/Random.h”
如果不使用seed(),POCO:::Random的构造函数只使用当前日期和时间生成伪随机数。
建议显式调用seed()方法,可以生成更理想的随机数。
Poco::RandomInputStream是一个istream,它产生一个无限的随机字节序列。
随机字节取自/dev/random或Windows加密API(如果两者都不可用,Poco::RandomInputStream创建自己的随机数据)
#include "Poco/Random.h"
#include "Poco/RandomStream.h"
#include <iostream>
using Poco::Random;
using Poco::RandomInputStream;
int main(int argc, char** argv)
{
Random rnd;
rnd.seed();
std::cout << "Random integer: " << rnd.next() << std::endl;
std::cout << "Random digit: " << rnd.next(10) << std::endl;
std::cout << "Random char: " << rnd.nextChar() << std::endl;
std::cout << "Random bool: " << rnd.nextBool() << std::endl;
std::cout << "Random double: " << rnd.nextDouble() << std::endl;
RandomInputStream ri;
std::string rs;
ri >> rs;
return 0;
}
POCO提供了一些广泛使用的加密散列函数的实现,包括如下加密:
MD2、MD4、 MD5、SHA1、HMAC
HMAC消息验证码算法(RFC 2104):HMAC是密钥相关的哈希运算消息认证码(Hash-based Message Authentication Code)的缩写。是一种基于Hash函数和密钥进行消息认证的方法。
所有哈希函数和HMAC的实现都是DigestEngine类的子类。
如果想实现自己的哈希函数,建议从DigestEngine派生。
Poco::DigestEngine 定义了所有消息摘要算法实现的公共接口。
头文件:#include “Poco/DigestEngine.h”
加密后的输出数据的长度取决于算法。在POCO中,输出数据的类型是Digest(摘要),Digest其实就是std::vector<unsigned char>。
通过反复调用Poco::DigestEngine的update()方法,将数据传入算法中,当所有数据都传递给Poco::DigestEngine后,调用digest()方法来获取加密后的数据。
常用加密算法,它们都是Poco::DigestEngine的子类
#include "Poco/HMACEngine.h"
#include "Poco/SHA1Engine.h"
using Poco::DigestEngine;
using Poco::HMACEngine;
using Poco::SHA1Engine;
int main(int argc, char** argv)
{
std::string message1("This is a top-secret message.");
std::string message2("Don't tell anyone!");
std::string passphrase("s3cr3t"); // HMAC需要一个密码短语
HMACEngine<SHA1Engine> hmac(passphrase); // 计算一个HMAC-SHA1
hmac.update(message1);
hmac.update(message2);
const DigestEngine::Digest& digest = hmac.digest();
// 完成HMAC计算,得到摘要 digest
std::string digestString(DigestEngine::digestToHex(digest));
// 转换为十六进制数字符串
return 0;
}
Poco::DigestInputStream和Poco::DigestOutputStream允许对写入输出流或从输入流读取的所有数据进行摘要计算。
Poco::DigestEngine必须传递给流的构造函数。然后,流将所有经过它们的数据传递给用于摘要计算的Poco::DigestEngine。
在写入Poco::DigestOutputStream后,始终刷新(flush())流以确保所有数据都被传递到摘要引擎。
#include "Poco/DigestStream.h"
#include "Poco/MD5Engine.h"
using Poco::DigestOutputStream;
using Poco::DigestEngine;
using Poco::MD5Engine;
int main(int argc, char** argv)
{
MD5Engine md5;
DigestOutputStream ostr(md5);
ostr << "This is some text";
ostr.flush(); // 确保所有内容都被传递到摘要引擎
const DigestEngine::Digest& digest = md5.digest(); // 获取结果
std::string result = DigestEngine::digestToHex(digest);
return 0;
}
Poco::Timestamp是Poco中时间戳。
头文件 #include “Poco/Timestamp.h”
Poco::Timestamp它存储一个基于UTC的64位时间值,(高达)微秒分辨率。实际的分辨率取决于操作系统。
由于Poco::Timestamp是基于UTC的,所以它独立于时区(并对其进行更改)。
Poco::Timestamp支持值语义、比较和简单算术。
Poco::Timestamp定义了一些公共类型:
在Unix中,纪元epoch时间是从1970年1月1日午夜开始以秒为单位测量的时间。
UTC(协调世界时)是从1582年10月15日午夜开始以100纳秒为间隔测量的时间。
Poco::Timestamp的默认构造函数,用当前时间初始化时间戳Timestamp。
#include "Poco/Timestamp.h"
#include <ctime>
using Poco::Timestamp;
int main(int argc, char** argv)
{
Timestamp now; // 当前日期和时间
std::time_t t1 = now.epochTime(); // Timestamp 转变为 time_t ...
Timestamp ts1(Timestamp::fromEpochTime(t1)); // ... 转回Timestamp
for (int i = 0; i < 100000; ++i) ; // 稍等一下
Timestamp::TimeDiff diff = now.elapsed(); // 花了多长时间?
Timestamp start(now); // 记录启动时间
now.update(); // 更新当前时间
diff = now - start;
return 0;
}
Poco::DateTime用于处理基于公历的日历日期和时间。
头文件: #include “Poco/DateTime.h”
Poco::DateTime常用于日期计算,如果要存储日期和时间,时间戳Poco::Timestamp类更合适。
Poco::DateTime在内部以两种格式维护日期和时间:
UTC和(年、月、日、时、分、秒、毫秒、微秒)。
公历,也叫格里高里历,几乎在世界各地都在使用。它的年份是根据耶稣基督的传统出生年份来编号的,这被标记为“纪元”时代。
它将天作为时间的基本单位,将它们分成365天或366天的年。一年分为12个月,长短不一。
并非所有国家都在同一时间采用公历(例如,德国在1582年,英国在1752年)。
儒略历(JDN)是从公元前4713年1月1日星期一开始的天数。这一天被记为朱利安零日。
因此,7的倍数是星期一。负值也可以使用。
儒略历日期(JD)是指从格林威治标准时间中午12点开始经过的天数(带有小数部分)
Poco::DateTime具有月份和星期名称的枚举。这些可以用来代替数值:
1)月:Poco::DateTime::Months
2)星期:Poco::DateTime::DaysOfWeek
#include "Poco/DateTime.h"
using Poco::DateTime;
int main(int argc, char** argv)
{
DateTime now; // the current date and time in UTC
int year = now.year();
int month = now.month();
int day = now.day();
int dow = now.dayOfWeek();
int doy = now.dayOfYear();
int hour = now.hour();
int hour12 = now.hourAMPM();
int min = now.minute();
int sec = now.second();
int ms = now.millisecond();
int us = now.microsecond();
double jd = now.julianDay();
Poco::Timestamp ts = now.timestamp();
DateTime xmas(2006, 12, 25); // 2006-12-25 00:00:00
Poco::Timespan timeToXmas = xmas - now;
DateTime dt(1973, 9, 12, 2, 30, 45); // 1973-09-12 02:30:45
dt.assign(2006, 10, 13, 13, 45, 12, 345); // 2006-10-13 12:45:12.345
bool isAM = dt.isAM(); // false
bool isPM = dt.isPM(); // true
bool isLeap = DateTime::isLeapYear(2006); // false
int days = DateTime::daysOfMonth(2006, 2); // 28
bool isValid = DateTime::isValid(2006, 02, 29); // false
dt.assign(2006, DateTime::OCTOBER, 22); // 2006-10-22 00:00:00
return 0;
}
Poco::LocalDateTime类似于Poco::DateTime,除了它存储本地时间(与UTC相反)和时区差异。
头文件:#include “Poco/LocalDateTime.h”
时区差是指UTC和本地时间之差,(UTC =本地时间-时区之差)。
Poco::LocalDateTime支持Poco::DateTime所有功能。
#include "Poco/LocalDateTime.h"
using Poco::LocalDateTime;
int main(int argc, char** argv)
{
LocalDateTime now; // 当前日期和本地时间
int year = now.year();
int month = now.month();
int day = now.day();
int dow = now.dayOfWeek();
int doy = now.dayOfYear();
int hour = now.hour();
int hour12 = now.hourAMPM();
int min = now.minute();
int sec = now.second();
int ms = now.millisecond();
int us = now.microsecond();
int tzd = now.tzd();
double jd = now.julianDay();
Poco::Timestamp ts = now.timestamp();
LocalDateTime dt1(1973, 9, 12, 2, 30, 45); // 1973-09-12 02:30:45
dt1.assign(2006, 10, 13, 13, 45, 12, 345); // 2006-10-13 12:45:12.345
LocalDateTime dt2(3600, 1973, 9, 12, 2, 30, 45, 0, 0); // UTC +1 hour
dt2.assign(3600, 2006, 10, 13, 13, 45, 12, 345, 0);
Poco::Timestamp nowTS;
LocalDateTime dt3(3600, nowTS); // 从时间戳构造
return 0;
}
Poco::Timespan表示微秒级分辨率的时间跨度。
头文件:#include “Poco/Timespan.h”
在内部,Poco::Timespan使用64位整数来存储时间跨度。时间跨度可以用天、小时、分钟、秒、毫秒和微秒表示。
Poco::时间跨度定义了以下缩放因子:
#include "Poco/Timespan.h"
using Poco::Timespan;
int main(int argc, char** argv)
{
Timespan ts1(1, 11, 45, 22, 123433); // 1d 11h 45m 22.123433s
Timespan ts2(33*Timespan::SECONDS); // 33s
Timespan ts3(2*Timespan::DAYS + 33*Timespan::HOURS); // 3d 33h
int days = ts1.days(); // 1
int hours = ts1.hours(); // 11
int totalHours = ts1.totalHours(); // 35
int minutes = ts1.minutes(); // 45
int totalMins = ts1.totalMinutes(); // 2145
int seconds = ts1.seconds(); // 22
int totalSecs = ts1.totalSeconds(); // 128722
return 0;
}
#include "Poco/DateTime.h"
#include "Poco/Timespan.h"
using Poco::DateTime;
using Poco::Timespan;
int main(int argc, char** argv)
{
DateTime birthdate(1973, 9, 12, 2, 30); // 1973-09-12 02:30:00
DateTime now;
Timespan age = now - birthdate;
int days = age.days(); // in days
int hours = age.totalHours(); // in hours
int secs = age.totalSeconds(); // in seconds
Timespan span(10000*Timespan::DAYS);
DateTime dt = birthdate + span;
return 0;
}
Poco::Timezone 提供了获取系统时区信息的静态方法
头文件:#include “Poco/Timezone.h”
#include "Poco/Timezone.h"
#include "Poco/Timestamp.h"
using Poco::Timezone;
using Poco::Timestamp;
int main(int argc, char** argv)
{
int utcOffset = Timezone::utcOffset();
int dst = Timezone::dst();
bool isDst = Timezone::isDst(Timestamp());
int tzd = Timezone::tzd();
std::string name = Timezone::name();
std::string stdName = Timezone::standardName();
std::string dstName = Timezone::dstName();
return 0;
}
Poco::DateTimeFormatter 可用于格式化日期和时间
(Timestamp, DateTime, LocalDateTime和Timespan)作为字符串。
头文件: #include “Poco/DateTimeFormat.h”
Poco::DateTimeFormatter使用类似于strftime()的格式字符串。
Poco::DateTimeFormatter的所有函数都是静态的。
几种常用的,已定义好的格式
#include "Poco/DateTime.h"
#include "Poco/Timestamp.h"
#include "Poco/Timespan.h"
#include "Poco/DateTimeFormatter.h"
#include "Poco/DateTimeFormat.h"
using Poco::DateTimeFormatter;
using Poco::DateTimeFormat;
int main(int argc, char** argv)
{
Poco::DateTime dt(2006, 10, 22, 15, 22, 34);
std::string s(DateTimeFormatter::format(dt, "%e %b %Y %H:%M"));
// "22 Oct 2006 15:22"
Poco::Timestamp now;
s = DateTimeFormatter::format(now, DateTimeFormat::SORTABLE_FORMAT);
// "2006-10-30 09:27:44"
Poco::Timespan span(5, 11, 33, 0, 0);
s = DateTimeFormatter::format(span, "%d days, %H hours, %M minutes");
// "5 days, 11 hours, 33 minutes"
return 0;
}
可以使用Poco::DateTimeParser从字符串中解析日期和时间。
头文件: #include “Poco/DateTimeParser.h”
Poco::DateTimeParser总是返回一个Poco::DateTime和一个时区差值。然后可以将Poco::DateTime转换为Poco::Timestamp或Poco::LocalDateTime。
Poco::DateTimeParser的所有函数都是静态的。
Poco::DateTimeParser用法和Poco::DateTimeFormatter类似。
#include "Poco/DateTimeParser.h"
#include "Poco/DateTime.h"
#include "Poco/DateTimeFormat.h"
#include "Poco/LocalDateTime.h"
#include "Poco/Timestamp.h"
using Poco::DateTimeParser;
using Poco::DateTimeFormat;
using Poco::DateTime;
int main(int argc, char** argv)
{
std::string s("Sat, 1 Jan 2005 12:00:00 GMT");
int tzd;
DateTime dt;
DateTimeParser::parse(DateTimeFormat::RFC1123_FORMAT, s, dt, tzd);
Poco::Timestamp ts = dt.timestamp();
Poco::LocalDateTime ldt(tzd, dt);
bool ok = DateTimeParser::tryParse("2006-10-22", dt, tzd);
ok = DateTimeParser::tryParse("%e.%n.%Y", "22.10.2006", dt, tzd);
return 0;
}