Linux时间函数相关知识点汇集

    第一： Linux时间函数的类型

   

    1、Linux下常用时间类型

    Linux下常用时间类型有四种：time_t、struct tm、struct timeval、struct timespec

   

    1.1 time_t时间类型

    time_t类型在time.h中定义：

    [cpp] view plaincopyprint?

    #ifndef __TIME_T

    #define __TIME_T

    typedef  long  time_t;

    #endif

    可见，time_t实际是一个长整型。其值表示为从UTC(coordinated universal time)时间1970年1月1日00时00分00秒(也称为Linux系统的Epoch时间)到当前时刻的秒数。由于time_t类型长度的限制，它所表示的时间不能晚于2038年1月19日03时14分07秒(UTC)。为了能够表示更久远的时间，可用64位或更长的整形数来保存日历时间，这里不作详述。

    使用time()函数获取当前时间的time_t值，使用ctime()函数将time_t转为当地时间字符串。

    备注：UTC时间有时也称为GMT时间，其实UTC和GMT两者几乎是同一概念。它们都是指格林尼治标准时间，只不过UTC的称呼更为正式一点。两者区别在于前者是天文上的概念，而后者是基于一个原子钟。

    

    1.2 struct tm时间类型

    tm结构在time.h中定义：

    [cpp] view plaincopyprint?

    #ifndef _TM_DEFINED

    struct tm{

    int tm_sec; /*秒 - 取值区间为[0, 59]*/

    int tm_min; /*分 - 取值区间为[0, 59]*/

    int tm_hour; /*时 - 取值区间为[0, 23]*/

    int tm_mday; /*日 - 取值区间为[1, 31]*/

    int tm_mon; /*月份 - 取值区间为[0, 11]*/

    int tm_year; /*年份 - 其值为1900年至今年数*/

    int tm_wday; /*星期 - 取值区间[0, 6]，0代表星期天，1代表星期1，以此类推*/

    int tm_yday; /*从每年的1月1日开始的天数-取值区间为[0, 365]，0代表1月1日*/

    int tm_isdst; /*夏令时标识符，使用夏令时，tm_isdst为正，不使用夏令时，tm_isdst为0，不了解情况时，tm_isdst为负*/

    };

    #define _TM_DEFINED

    #endif

    ANSI C标准称使用tm结构的这种时间表示为分解时间(broken-down time)。

    使用gmtime( )和localtime( )可将time_t时间类型转换为tm结构体；

    使用mktime( )将tm结构体转换为time_t时间类型；

    使用asctime( )将struct tm转换为字符串形式。

   

    1.3 struct timeval时间类型

    timeval结构体在time.h中定义：

    [cpp] view plaincopyprint?

    Struct tmieval{

    time_t tv_sec; /*秒s*/

    suseconds_t tv_usec; /*微秒us*/

    };

    设置时间函数settimeofday( )与获取时间函数gettimeofday( )均使用该事件类型作为传参。

   

    1.4 struct timespec时间类型

    timespec结构体在time.h定义：

    [cpp] view plaincopyprint?

    struct timespec{

    time_t tv_sec; /*秒s*/

    long tv_nsec; /*纳秒ns*/

    };

   

    2、Linux下常用时间函数

    Linux下常用时间函数有：time( )、ctime( )、gmtime( )、localtime( )、mktime( )、asctime( )、difftime( )、gettimeofday( )、settimeofday( )

   

    2.1 time( )函数

    头文件：#include

    函数定义：time_t time(time_t *timer)

    功能描述：该函数返回从1970年1月1日00时00分00秒至今所经过的秒数。如果time_t *timer非空指针，函数也会将返回值存到timer指针指向的内存。

    返回值：成功则返回秒数，失败则返回((time_t)-1)值，错误原因存于errno中。

    例：

    [cpp] view plaincopyprint?

    time_t seconds;

    seconds = time((time_t *)NULL);

   

    2.2 ctime( )函数

    头文件：#include

    函数定义：char *ctime(const time_t *timep);

    功能描述：ctime( )将参数timep指向的time_t时间信息转换成实际所使用的时间日期表示方法，并以字符串形式返回。字符串格式为："Wed Jun 20 21:00:00 2012\n"。

    例：

    [cpp] view plaincopyprint?

    time_t timep;

    tmep = time(NULL);

    printf("%s\n", ctime(&timep));

   

    2.3 gmtime( )函数

    头文件：#include

    函数定义：struct tm *gmtime(const time_t *timep)

    功能描述：gmtime( )将参数timep指向的time_t时间信息转换成以tm结构体表示的GMT时间信息，并以struct tm*指针返回。

    GMT：GMT是中央时区,北京在东8区,相差8个小时，所以北京时间=GMT时间+8小时。

    例：

    [cpp] view plaincopyprint?

    int main(void)

    {

    char *wday[] = {"Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat"};

    time_t timep;

    struct tm *p_tm;

    timep = time(NULL);

    p_tm = gmtime(&timep); /*获取GMT时间*/

    printf("%d-%d-%d ", (p_tm->tm_year+1900), (p_tm->mon+1), p_tm->tm_mday);

    printf("%s %d:%d:%d\n", wday[p_tm->tm_wday], p_tm->tm_hour, p_tm->tm_min, p_tm->tm_sec);

    }

   

    2.4 localtime( )函数

    头文件：#include

    函数定义：struct tm *localtime(const time_t *timep);

    功能描述：localtime( )将参数timep指向的time_t时间信息转换成以tm结构体表示的本地时区时间(如北京时间= GMT+小时)。

    例：

    [cpp] view plaincopyprint?

    int main(void)

    {

    char *wday[] = {"Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat"};

    time_t timep;

    struct tm *p_tm;

    timep = time(NULL);

    p_tm = localtime(&timep); /*获取本地时区时间*/

    printf("%d-%d-%d ", (p_tm->tm_year+1900), (p_tm->mon+1), p_tm->tm_mday);

    printf("%s %d:%d:%d\n", wday[p_tm->tm_wday], p_tm->tm_hour, p_tm->tm_min, p_tm->tm_sec);

    return 0;

    }

   

    2.5 mktime( )函数

    头文件：#include

    函数定义：time_t mktime(struct tm *p_tm);

    功能描述：mktime( )将参数p_tm指向的tm结构体数据转换成从1970年1月1日00时00分00秒至今的GMT时间经过的秒数。

    例：

    [cpp] view plaincopyprint?

    int main(void)

    {

    time_t timep:

    struct tm *p_tm;

    timep = time(NULL);

    pintf("time( ):%d\n", timep);

    p_tm = local(&timep);

    timep = mktime(p_tm);

    printf("time( )->localtime( )->mktime( ):%d\n", timep);

    return 0;

    }

   

    2.6 asctime( )函数

    头文件：#include

    函数定义：char *asctime(const struct tm *p_tm);

    功能描述：asctime( )将参数p_tm指向的tm结构体数据转换成实际使用的时间日期表示方法，并以字符串形式返回(与ctime函数相同)。字符串格式为："Wed Jun 20 21:00:00 2012\n"。

    例：

    [cpp] view plaincopyprint?

    int main(void)

    {

    time_t timep;

    timep = time(NULL);

    printf("%s\n", asctime(gmtime(&timep)));

    return 0;

    }

   

    2.7 difftime( )函数

    头文件：#include

    函数定义：double difftime(time_t timep1, time_t timep2);

    功能描述：difftime( )比较参数timep1和timep2时间是否相同，并返回之间相差秒数。

    例：

    [cpp] view plaincopyprint?

    int main(void)

    {

    time_t timep1, timep2;

    timep1 = time(NULL);

    sleep(2);

    timep2 = time(NULL);

    printf("the difference is %f seconds\n", difftime(timep1, timep2));

    return 0;

    }

   

    2.8 gettimeofday( )函数

    头文件：#include

    #include

    函数定义：int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);

    功能描述：gettimeofday( )把目前的时间信息存入tv指向的结构体，当地时区信息则放到tz指向的结构体。

    struct timezone原型：

    [cpp] view plaincopyprint?

    struct timezone{

    int tz_minuteswest; /*miniutes west of Greenwich*/

    int tz_dsttime; /*type of DST correction*/

    };

    例：

    [cpp] view plaincopyprint?

    struct timeval tv;

    struct timeval tz;

    gettimeofday(&tv, &tz);

   

    附：

    使用time函数族获取时间并输出指定格式字符串例子（strftime( )函数）：

    [cpp] view plaincopyprint?

    int main(void)

    {

    char strtime[20] = {0};

    time_t timep;

    struct tm *p_tm;

    timep = time(NULL);

    p_tm = localtime(&timep);

    strftime(strtime, sizeof(strtime), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", p_tm);

    return 0;

    }

   

    2.9 settimeofday( )函数

    头文件：#include

    #include

    函数定义：int settimeofday(const struct timeval *tv, const struct timezone *gz);

    功能描述：settimeofday( )把当前时间设成由tv指向的结构体数据。当前地区信息则设成tz指向的结构体数据。

    例：

    [cpp] view plaincopyprint?

    int main(void)

    {

    char t_string[] = "2012-04-28 22:30:00";

    struct tm time_tm;

    struct timeval time_tv;

    time_t timep;

    int ret = 0;

   

    sscanf(t_string, "%d-%d-%d %d:%d:%d", &time_tm.tm_year, &time_tm.tm_mon, &time_tm.tm_mday, &time_tm.tm_hour, &time_tm.tm_min, &time_tm.tm_sec);

    time_tm.tm_year -= 1900;

    time_tm.tm_mon -= 1;

    time_tm.tm_wday = 0;

    time_tm.tm_yday = 0;

    time_tm.tm_isdst = 0;

   

    timep = mktime(&time_tm);

    time_tv.tv_sec = timep;

    time_tv.tv_usec = 0;

   

    ret = settimeofday(&time_tv, NULL);

    if(ret != 0)

    {

    fprintf(stderr, "settimeofday failed\n");

    return -1;

    }

    return 0;

    }

    第二：Linux时间管理函数

   

   

   

    在LInux系统下，对时间管理要弄清楚UTC时间和Local Time时间的区别

    1）、UTC：即GMT（Greenwich Mean Time）

    2）、Local Time 为本地时间

    系统默认的时区配置文件位置为/etc/sysconfig/clock

    在编程应用时，经常需要读取时间、进程运行的时间等信息，在time.h头文件中声明了这些函数

   

    clock()函数用于查看进程运行的时间、声明如下：

    extern clock_t clock(void)

    此函数返回当前时刻程序运行的时间，其结果为时钟计数器值，将其转化为秒的公式：

   

   

   

    result /CLODKS_PER_SECOND

   

   

   

    函数time()用来获取当前系统时间，函数声明如下：

    extern time_t time(time_t *_timer)

    其时间是自1970-1-1 0:0:0以来经历的秒数。如果其参数为空，将返回时间秒数，如不参数不为空，将存储于改参数中。

    将秒数转换成时间格式，

    extern char * ctime(_const time_t *_timer)  返回当前时间字符串

    extern struct tm *gmtime(_const time_t *_timer) 返回当前时间，其时间基准为UCT

    extern struct tm *localtime(_const time_t *_timer) 返回本地时间，其时间基准为当前设置的时区

    tm结构来获得日期和时间，tm结构在time.h中的定义如下：

    #ifndef _TM_DEFINED

    struct tm {

   

    int tm_sec; /* 秒–取值区间为[0,59] */

    int tm_min; /* 分 - 取值区间为[0,59] */

    int tm_hour; /* 时 - 取值区间为[0,23] */

    int tm_mday; /* 一个月中的日期 - 取值区间为[1,31] */

    int tm_mon; /* 月份（从一月开始，0代表一月） - 取值区间为[0,11] */

    int tm_year; /* 年份，其值从1900开始 */

    int tm_wday; /* 星期–取值区间为[0,6]，其中0代表星期天，1代表星期一，以此类推 */

    int tm_yday; /* 从每年的1月1日开始的天数–取值区间为[0,365]，其中0代表1月1日，1代表1月2日，以此类推 */

    int tm_isdst; /* 夏令时标识符，实行夏令时的时候，tm_isdst为正。不实行夏令时的进候，tm_isdst为0；不了解情况时，tm_isdst()为负。*/

    long int tm_gmtoff; /*指定了日期变更线东面时区中UTC东部时区正秒数或UTC西部时区的负秒数*/

    const char *tm_zone; /*当前时区的名字(与环境变量TZ有关)*/

    };

    如果需要将时间类型转换成人们习惯的时间字符串，调用asctime 函数

    extern char *asctime(_const struct tm *_tp)

    如果需要从struct tm中提取某一项，调用strftime()函数

    函数功能：将时间格式化，或者说：格式化一个时间字符串。

    头文件：time.h

    函数原型：我们可以使用strftime()函数将时间格式化为我们想要的格式。它的原型如下：

    size_t strftime(

    char *strDest,

    size_t maxsize,

    const char *format,

    const struct tm *timeptr

    );

   

    参数说明：

    我们可以根据format指向字符串中格式命令把timeptr中保存的时间信息放在strDest指向的字符串中，最多向strDest中存放maxsize个字符。该函数返回向strDest指向的字符串中放置的字符数。

    函数strftime()的操作有些类似于sprintf()：识别以百分号(%)开始的格式命令集合，格式化输出结果放在一个字符串中。格式化命令说明串strDest中各种日期和时间信息的确切表示方法。格式串中的其他字符原样放进串中。格式命令列在下面，它们是区分大小写的。

   

   

   

    %a 星期几的简写

    %A 星期几的全称

    %b 月份的简写

    %B 月份的全称

    %c 标准的日期的时间串

    %C 年份的后两位数字

    %d 十进制表示的每月的第几天

    %D 月/天/年

    %e 在两字符域中，十进制表示的每月的第几天

    %F 年-月-日

    %g 年份的后两位数字，使用基于周的年

    %G 年份，使用基于周的年

    %h 简写的月份名

    %H 24小时制的小时

    %I 12小时制的小时

    %j 十进制表示的每年的第几天

    %m 十进制表示的月份

    %M 十时制表示的分钟数

    %n 新行符

    %p 本地的AM或PM的等价显示

    %r 12小时的时间

    %R 显示小时和分钟：hh:mm

    %S 十进制的秒数

    %t 水平制表符

    %T 显示时分秒：hh:mm:ss

    %u 每周的第几天，星期一为第一天 （值从0到6，星期一为0）

    %U 第年的第几周，把星期日作为第一天（值从0到53）

    %V 每年的第几周，使用基于周的年

    %w 十进制表示的星期几（值从0到6，星期天为0）

    %W 每年的第几周，把星期一做为第一天（值从0到53）

    %x 标准的日期串

       %X 标准的时间串

       %y 不带世纪的十进制年份（值从0到99）

    %Y 带世纪部分的十制年份

       %z，%Z 时区名称，如果不能得到时区名称则返回空字符。

   

       %% 百分号

 

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