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Linux时间函数札记

發布時間：2023/11/30 linux 45 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 Linux时间函数札记小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

關于gmtime、gmtime_r、localtime、localtime_r

測試環境：vmware?7?+?Redhat5.5，系統時間使用UTC，時區為上海。

?1、函數功能介紹

??????? 使用man?gmtime或man?localtime都可以的得到這幾個函數的介紹。原型如下：

??????? struct?tm?*gmtime(const?time_t?*timep);

??????? struct?tm?*gmtime_r(const?time_t?*timep,?struct?tm?*result);

??????? struct?tm?*localtime(const?time_t?*timep);

??????? struct?tm?*localtime_r(const?time_t?*timep,?struct?tm?*result);

man手冊中對它們的解釋如下：

??????? The?gmtime()?function?converts?the?calendar?time?timep?to?broken-down?time?representation,?expressed?in?Coordinated?Universal?Time?(UTC).?It?may?return?NULL?when?the?year?does?not?fit?into?an?integer.?The?return?value?points?to?a?statically?allocated?struct?which?might?be?overwritten??by?subsequent?calls?to?any?of?the?date?and?time?functions.?The?gmtime_r()?function?does?the?same,?but?stores?the?data?in?a?user-supplied?struct.

??????? The?localtime()?function?converts?the?calendar?time?timep?to?broken-time?representation,?expressed?relative?to?the?user's?specified?time?zone.?The?function?acts?as?if?it?called?tzset(3)?and?sets?the?external?variables?tzname?with?information?about?the?current?time?zone,?timezone?with??the?difference?between?Coordinated?Universal?Time?(UTC)?and?local?standard?time?in?seconds,?and?daylight?to?a?non-zero?value?if?daylight?savings?time?rules?apply?during?some?part?of?the?year.??The?return?value?points?to?a?statically?allocated?struct?which?might?be?overwritten?by?subsequent?calls?to?any?of?the?date?and?time?functions.?The?localtime_r()?function?does?the?same,?but?stores??the?data?in?a?user-supplied?struct.?It?need?not?set?tzname。

翻譯如下：

??????? gmtime()?函數將日歷時間timep轉換為用UTC時間表示的時間。它可能返回NULL，比如年份不能放到一個整數中。返回值指向一個靜態分配的結構，該結構可能會被接下來的任何日期和時間函數調用覆蓋。gmtime_r()函數功能與此相同，但是它可以將數據存儲到用戶提供的結構體中。

??????? localtime()?函數將日歷時間timep轉換為用戶指定的時區的時間。這個函數的行為好像是它調用了tzset(3)?并且將外部變量tzname設置為當前時區的信息，將timezone設為UTC和本地標準時間的差值，并且，如果在一年的部分時間使用日光節約規則時將daylight設置為非空值。返回值指向一個靜態分配的結構，該結構可能會被接下來的任何日期和時間函數調用覆蓋。localtime_r()函數功能與此相同，但是它可以將數據存儲到用戶提供的結構體中。它不需要設置tzname。

2、功能測試

程序一：

#include?<stdio.h>

#include?<time.h>

int?main()

{

time_t?cur_time=time(NULL);

if(?cur_time?<?0?)

{

perror("time");

return?-1;

}

struct?tm?utc_tm;;

if(?NULL?==?gmtime_r(?&cur_time,?&utc_tm?)?)

{

perror("gmtime"?);

return?-1;

}

struct?tm?local_tm;

if(?NULL?==?localtime_r(?&cur_time,?&local_tm?)?)

{

perror("localtime"?);

return?-1;

}

printf("UTC?=?%s",?asctime(&utc_tm)?);

printf("LOC?=?%s",?asctime(&local_tm)?);

printf("LOC?=?%s",?ctime(&cur_time)?);

return?0;

}

程序輸出：

UTC?=?Thu?Oct?27?09:16:10?2011

LOC?=?Thu?Oct?27?17:16:10?2011

由于系統時間使用了UTC，可以看到“本地時間= UTC時間?+?8”，輸出正確。

程序二：

#include?<stdio.h>

#include?<time.h>

int?main()

{

time_t?cur_time=time(NULL);

if(?cur_time?<?0?)

{

perror("time");

return?-1;

}

struct?tm?*utc_tm?=?gmtime(?&cur_time?);

if(?NULL?==?utc_tm?)

{

perror("gmtime"?);

return?-1;

}

printf("UTC?=?%s",?asctime(utc_tm)?);

struct?tm?*local_tm?=?localtime(?&cur_time?);

if(?NULL?==?local_tm?)

{

perror("localtime"?);

return?-1;

}

printf("LOC?=?%s",?asctime(local_tm)?);

printf("LOC?=?%s",?ctime(&cur_time)?);

return?0;

}

程序輸出：

UTC?=?Thu?Oct?27?09:20:45?2011

LOC?=?Thu?Oct?27?17:20:45?2011

同樣是正確的。

程序三：

#include?<stdio.h>

#include?<time.h>

int?main()

{

time_t?cur_time=time(NULL);

if(?cur_time?<?0?)

{

perror("time");

return?-1;

}

struct?tm?*utc_tm?=?gmtime(?&cur_time?);

if(?NULL?==?utc_tm?)

{

perror("gmtime"?);

return?-1;

}

struct?tm?*local_tm?=?localtime(?&cur_time?);

if(?NULL?==?local_tm?)

{

perror("localtime"?);

return?-1;

}

printf("UTC?=?%s",?asctime(utc_tm)?);

printf("LOC?=?%s",?asctime(local_tm)?);

printf("LOC?=?%s",?ctime(&cur_time)?);

return?0;

}

程序輸出：

UTC?=?Thu?Oct?27?17:21:59?2011

LOC?=?Thu?Oct?27?17:21:59?2011

這程序輸出有錯，UTC時間和本地時間相同了，這應該就是由于man文檔中描述的“可能會被接下來的任何日期和時間函數調用覆蓋”造成的。為驗證這個設想，使用程序四：

程序四：

#include?<stdio.h>

#include?<time.h>

int?main()

{

time_t?cur_time=time(NULL);

if(?cur_time?<?0?)

{

perror("time");

return?-1;

}

struct?tm?*local_tm?=?localtime(?&cur_time?);

if(?NULL?==?local_tm?)

{

perror("localtime"?);

return?-1;

}

struct?tm?*utc_tm?=?gmtime(?&cur_time?);

if(?NULL?==?utc_tm?)

{

perror("gmtime"?);

return?-1;

}

printf("UTC?=?%s",?asctime(utc_tm)?);

printf("LOC?=?%s",?asctime(local_tm)?);

printf("LOC?=?%s",?ctime(&cur_time)?);

return?0;

}

程序輸出：

UTC?=?Thu?Oct?27?09:24:23?2011

LOC?=?Thu?Oct?27?09:24:23?2011

LOC?=?Thu?Oct?27?17:24:23?2011

驗證了該設想。

3、總結

??????? 使用gmtime和localtime后要立即處理結果，否則返回的指針指向的內容可能會被覆蓋，一個好的方法是使用gmtime_r和localtime_r，由于使用了用戶分配的內存，這兩個函數是不會出錯的。

Linux時間函數

分類： Linux C編程2012-04-28 22:48 22366人閱讀評論(6) 收藏舉報

linuxstructnulltimezonetimer

系統環境：ubuntu10.04

簡介

本文旨在為了解Linux各種時間類型與時間函數提供技術文檔。

1、Linux下常用時間類型

Linux下常用時間類型有四種：time_t、struct tm、struct timeval、struct timespec

1.1 time_t時間類型

time_t類型在time.h中定義：

#ifndef __TIME_T ?

#define __TIME_T ?

typedef? long? time_t; ?

#endif ?

可見，time_t實際是一個長整型。其值表示為從UTC(coordinated universal time)時間1970年1月1日00時00分00秒(也稱為Linux系統的Epoch時間)到當前時刻的秒數。由于time_t類型長度的限制，它所表示的時間不能晚于2038年1月19日03時14分07秒(UTC)。為了能夠表示更久遠的時間，可用64位或更長的整形數來保存日歷時間，這里不作詳述。

使用time()函數獲取當前時間的time_t值，使用ctime()函數將time_t轉為當地時間字符串。

備注：UTC時間有時也稱為GMT時間，其實UTC和GMT兩者幾乎是同一概念。它們都是指格林尼治標準時間，只不過UTC的稱呼更為正式一點。兩者區別在于前者是天文上的概念，而后者是基于一個原子鐘。

1.2 struct tm時間類型

tm結構在time.h中定義：

#ifndef _TM_DEFINED ?

struct tm{ ?

? ? int tm_sec; /*秒 - 取值區間為[0, 59]*/ ?

? ? int tm_min; /*分 - 取值區間為[0, 59]*/ ?

? ? int tm_hour; /*時 - 取值區間為[0, 23]*/ ?

? ? int tm_mday; /*日 - 取值區間為[1, 31]*/ ?

? ? int tm_mon; /*月份 - 取值區間為[0, 11]*/ ?

? ? int tm_year; /*年份 - 其值為1900年至今年數*/ ?

? ? int tm_wday; /*星期 - 取值區間[0, 6]，0代表星期天，1代表星期1，以此類推*/ ?

? ? int tm_yday; /*從每年的1月1日開始的天數-取值區間為[0, 365]，0代表1月1日*/ ?

? ? int tm_isdst; /*夏令時標識符，使用夏令時，tm_isdst為正，不使用夏令時，tm_isdst為0，不了解情況時，tm_isdst為負*/ ?

}; ?

#define _TM_DEFINED ?

#endif ?

ANSI C標準稱使用tm結構的這種時間表示為分解時間(broken-down time)。

使用gmtime( )和localtime( )可將time_t時間類型轉換為tm結構體；

使用mktime( )將tm結構體轉換為time_t時間類型；

使用asctime( )將struct tm轉換為字符串形式。

1.3 struct timeval時間類型

timeval結構體在time.h中定義：

Struct tmieval{ ?

? ? time_t tv_sec; /*秒s*/ ?

? ? suseconds_t tv_usec; /*微秒us*/ ?

}; ?

設置時間函數settimeofday( )與獲取時間函數gettimeofday( )均使用該事件類型作為傳參。

1.4 struct timespec時間類型

timespec結構體在time.h定義：

struct timespec{ ?

? ? time_t tv_sec; /*秒s*/ ?

? ? long tv_nsec; /*納秒ns*/ ?

}; ?

2、Linux下常用時間函數

Linux下常用時間函數有：time( )、ctime( )、gmtime( )、localtime( )、mktime( )、asctime( )、difftime( )、gettimeofday( )、settimeofday( )

2.1 time( )函數

頭文件：#include <time.h>

函數定義：time_t time(time_t *timer)

功能描述：該函數返回從1970年1月1日00時00分00秒至今所經過的秒數。如果time_t *timer非空指針，函數也會將返回值存到timer指針指向的內存。

返回值：成功則返回秒數，失敗則返回((time_t)-1)值，錯誤原因存于errno中。

例：

time_t seconds; ?

seconds = time((time_t *)NULL); ?

2.2 ctime( )函數

頭文件：#include <time.h>

函數定義：char *ctime(const time_t *timep);

功能描述：ctime( )將參數timep指向的time_t時間信息轉換成實際所使用的時間日期表示方法，并以字符串形式返回。字符串格式為："Wed Jun 20 21:00:00 2012\n"。

例：

time_t timep; ?

tmep = time(NULL); ?

printf("%s\n", ctime(&timep)); ?

2.3 gmtime( )函數

頭文件：#include <time.h>

函數定義：struct tm *gmtime(const time_t *timep)

功能描述：gmtime( )將參數timep指向的time_t時間信息轉換成以tm結構體表示的GMT時間信息，并以struct tm*指針返回。

GMT：GMT是中央時區,北京在東8區,相差8個小時，所以北京時間=GMT時間+8小時。

例：

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); /*獲取GMT時間*/ ?

? ? 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( )函數

頭文件：#include <time.h>

函數定義：struct tm *localtime(const time_t *timep);

功能描述：localtime( )將參數timep指向的time_t時間信息轉換成以tm結構體表示的本地時區時間(如北京時間= GMT+小時)。

例：

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); /*獲取本地時區時間*/ ?

? ? 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( )函數

頭文件：#include <time.h>

函數定義：time_t mktime(struct tm *p_tm);

功能描述：mktime( )將參數p_tm指向的tm結構體數據轉換成從1970年1月1日00時00分00秒至今的GMT時間經過的秒數。

例：

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( )函數

頭文件：#include <time.h>

函數定義：char *asctime(const struct tm *p_tm);

功能描述：asctime( )將參數p_tm指向的tm結構體數據轉換成實際使用的時間日期表示方法，并以字符串形式返回(與ctime函數相同)。字符串格式為："Wed Jun 20 21:00:00 2012\n"。

例：

int main(void) ?

{ ?

? ? time_t timep; ?

? ? timep = time(NULL); ?

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

? ? return 0; ?

} ?

2.7 difftime( )函數

頭文件：#include <time.h>

函數定義：double difftime(time_t timep1, time_t timep2);

功能描述：difftime( )比較參數timep1和timep2時間是否相同，并返回之間相差秒數。

例：

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( )函數

頭文件：#include <sys/time.h>

? ? ? ? #include <unistd.h>

函數定義：int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);

功能描述：gettimeofday( )把目前的時間信息存入tv指向的結構體，當地時區信息則放到tz指向的結構體。

struct timezone原型：

struct timezone{ ?

? ? int tz_minuteswest; /*miniutes west of Greenwich*/ ?

? ? int tz_dsttime; /*type of DST correction*/ ?

}; ?

例：

struct timeval tv; ?

struct timeval tz; ?

gettimeofday(&tv, &tz); ?

附：

使用time函數族獲取時間并輸出指定格式字符串例子（strftime( )函數）：

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( )函數

頭文件：#include <sys/time.h>

? ? ? ? #include <unistd.h>

函數定義：int settimeofday(const struct timeval *tv, const struct timezone *gz);

功能描述：settimeofday( )把當前時間設成由tv指向的結構體數據。當前地區信息則設成tz指向的結構體數據。

例：

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; ?

} ?

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Linux时间函数札记的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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