Linux的时间函数

    技术2022-05-12  1

     http://blog.163.com/tianle_han/blog/static/6617826200921754959958/

     

     一、时间相关说明

    格林威治时间表示0时区的标准时间。其他时区的时间和此标准时间均有时间差。UTC(Universal Time Coordinated)是世界协调时间,是格林威治时间在互联网中的表示方法

    二、标准C语言时间函数

    1、time(取得本地目前的时间秒数)

    #include<time.h>

    time_t time(time_t *t);

     

    函数说明  此函数会返回从公元1970年1月1日的UTC时间从0时0分0秒算起到现在所经过的秒数。如果t 并非空指针的话,此函数也会将返回值存到t指针所指的内存。

     

    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。

    time_t 定义为long int

    范例  #include<time.h>

    mian()

    {

    long int seconds= time((time_t*)NULL);

    printf(“%d/n”,seconds);

    }

     

    执行  9.73E+08

    2、gmtime(根据本地时间取得目前的UTC时间)

    #include<time.h>

    struct tm*gmtime(const time_t*timep);

     

    函数说明  gmtime()将参数timep 所指的time_t 结构中的信息转换成真实世界所使用的时间日期表示方法,然后将结果由结构tm返回。

    结构tm的定义为

    struct tm

    {

    int tm_sec;

    int tm_min;

    int tm_hour;

    int tm_mday;/* day of the month */--------------就是几号呗

    int tm_mon;

    int tm_year;

    int tm_wday;  /* day of the week */

    int tm_yday; /* day in the year */

    int tm_isdst;  /* daylight saving time */

    };这个就叫Broken-down  time

    int tm_sec 代表目前秒数,正常范围为0-59,但允许至61秒

    int tm_min 代表目前分数,范围0-59

    int tm_hour 从午夜算起的时数,范围为0-23

    int tm_mday 目前月份的日数,范围01-31

    int tm_mon 代表目前月份,从一月算起,范围从0-11

    int tm_year 从1900 年算起至今的年数

    int tm_wday 一星期的日数,从星期一算起,范围为0-6

    int tm_yday 从今年1月1日算起至今的天数,范围为0-365

    int tm_isdst 日光节约时间的旗标

    此函数返回的时间日期未经时区转换,而是UTC时间。

     

    返回值  返回结构tm代表目前UTC 时间

     

    范例  #include <time.h>

    main(){

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

    time_t timep;

    struct tm *p;

    time(&timep);

    p=gmtime(&timep);

    printf(“%d%d%d”,(1900+p->tm_year), (1+p->tm_mon),p->tm_mday);

    printf(“%s%d;%d;%d/n”, wday[p->tm_wday], p->tm_hour, p->tm_min, p->tm_sec);

    }

     

    执行  2000/10/28 Sat 8:15:38

     

    3、localtime(取得当地目前UTC时间和日期) 

    #include<time.h>

    struct tm *localtime(const time_t * timep);

     

    函数说明  localtime()将参数timep所指的time_t结构中的信息转换成真实世界所使用的时间日期表示方法,然后将结果由结构tm返回。结构tm的定义请参考gmtime()。此函数返回的时间日期已经转换成当地时区。

     

    返回值  返回结构tm代表目前的当地时间。

     

    范例  #include<time.h>

    main(){

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

    time_t timep;

    struct tm *p;

    time(&timep);

    p=localtime(&timep); /*取得当地时间*/

    printf (“%d%d%d ”, (1900+p->tm_year),( l+p->tm_mon), p->tm_mday);

    printf(“%s%d:%d:%d/n”, wday[p->tm_wday],p->tm_hour, p->tm_min, p->tm_sec);

    }

     

    执行  2000/10/28 Sat 11:12:22

    4、ctime(将时间和日期以字符串格式表示) 

    #include<time.h>

    char *ctime(const time_t *timep);

     

    函数说明  ctime()将参数timep所指的time_t结构中的信息转换成真实世界所使用的时间日期表示方法,然后将结果以字符串形态返回。此函数已经由时区 转换成当地时间,字符串格式为“Wed Jun 30 21 :49 :08 1993/n”。若再调用相关的时间日期函数,此字符串可能会被破坏。

     

    返回值  返回一字符串表示目前当地的时间日期。

     

    范例  #include<time.h>

    main()

    {

    time_t timep;

    time (&timep);

    printf(“%s”,ctime(&timep));

    }

     

    执行  Sat Oct 28 10 : 12 : 05 2000

     

    5、asctime(将时间和日期以字符串格式表示) 

    #include<time.h>

    char * asctime(const struct tm * timeptr);

     

    函数说明  asctime()将参数timeptr所指的tm结构中的信息转换成真实世界所使用的时间日期表示方法,然后将结果以字符串形态返回。此函数已经由时区转换成当地时间,字符串格式为:“Wed Jun 30 21:49:08 1993/n”

     

    返回值  若再调用相关的时间日期函数,此字符串可能会被破坏。此函数与ctime不同处在于传入的参数是不同的结构。

     

    附加说明  返回一字符串表示目前当地的时间日期。

     

    范例  #include <time.h>

    main()

    {

    time_t timep;

    time (&timep);

    printf(“%s”,asctime(gmtime(&timep)));

    }

    执行  Sat Oct 28 02:10:06 2000

     

    6、mktime(将时间结构数据转换成经过的秒数) 

    #include<time.h>

    time_t mktime(strcut tm * timeptr);

     

    函数说明  mktime()用来将参数timeptr所指的tm结构数据转换成从公元1970年1月1日0时0分0 秒算起至今的UTC时间所经过的秒数。

     

    返回值  返回经过的秒数。

     

    范例  /* 用time()取得时间(秒数),利用localtime()

    转换成struct tm 再利用mktine()将struct tm转换成原来的秒数*/

    #include<time.h>

    main()

    {

    time_t timep;

    strcut tm *p;

    time(&timep);

    printf(“time() : %d /n”,timep);

    p=localtime(&timep);

    timep = mktime(p);

    printf(“time()->localtime()->mktime():%d/n”,timep);

    }

     

    执行  time():974943297

    time()->localtime()->mktime():974943297

     

    三、linux系统时间函数

    1、gettimeofday(取得目前的时间) 

    #include <sys/time.h>

    #include <unistd.h>

    int gettimeofday ( struct timeval * tv , struct timezone * tz )

     

    函数说明  gettimeofday()会把目前的时间有tv所指的结构返回,当地时区的信息则放到tz所指的结构中。

    timeval结构定义为:

    struct timeval{

    long tv_sec; /*秒*/

    long tv_usec; /*微秒*/

    };

    timezone 结构定义为:

    struct timezone{

    int tz_minuteswest; /*和Greenwich 时间差了多少分钟*/

    int tz_dsttime; /*日光节约时间的状态*/

    };

    上述两个结构都定义在/usr/include/sys/time.h。tz_dsttime 所代表的状态如下

    DST_NONE /*不使用*/

    DST_USA /*美国*/

    DST_AUST /*澳洲*/

    DST_WET /*西欧*/

    DST_MET /*中欧*/

    DST_EET /*东欧*/

    DST_CAN /*加拿大*/

    DST_GB /*大不列颠*/

    DST_RUM /*罗马尼亚*/

    DST_TUR /*土耳其*/

    DST_AUSTALT /*澳洲(1986年以后)*/

     

    返回值  成功则返回0,失败返回-1,错误代码存于errno。附加说明EFAULT指针tv和tz所指的内存空间超出存取权限。

     

    范例  #include<sys/time.h>

    #include<unistd.h>

    main(){

    struct timeval tv;

    struct timezone tz;

    gettimeofday (&tv , &tz);

    printf(“tv_sec; %d/n”, tv,.tv_sec) ;

    printf(“tv_usec; %d/n”,tv.tv_usec);

    printf(“tz_minuteswest; %d/n”, tz.tz_minuteswest);

    printf(“tz_dsttime, %d/n”,tz.tz_dsttime);

    }

     

    执行  tv_sec: 974857339

    tv_usec:136996

    tz_minuteswest:-540

    tz_dsttime:0

     

    2、settimeofday(设置目前时间)

    #include<sys/time.h>

    #include<unistd.h>

    int settimeofday ( const struct timeval *tv,const struct timezone *tz);

     

    函数说明  settimeofday()会把目前时间设成由tv所指的结构信息,当地时区信息则设成tz所指的结构。详细的说明请参考gettimeofday()。注意,只有root权限才能使用此函数修改时间。

     

    返回值  成功则返回0,失败返回-1,错误代码存于errno。

    错误代码  EPERM 并非由root权限调用settimeofday(),权限不够。

    EINVAL 时区或某个数据是不正确的,无法正确设置时间。

    3、clock_gettime(获取指定时钟的时间值)

    #include <time.h>

    int clock_gettime( clockid_t clock_id,struct timespec * tp );

    说明:clock_id指定要获取时间的时钟,根据Posix的指定可以是以下值:

    CLOCK_REALTIME

    Systemwide realtime clock.

     

    CLOCK_MONOTONIC

    Represents monotonic time. Cannot be set.

     

    CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID

    High resolution per-process timer.

     

    CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID

    Thread-specific timer.

     

    CLOCK_REALTIME_HR

    High resolution version of CLOCK_REALTIME.

     

    CLOCK_MONOTONIC_HR

    High resolution version of CLOCK_MONOTONIC.

     

    struct timespec {

    time_t tv_sec;        /* seconds */

    long  tv_nsec;       /* nanoseconds 纳秒*/

    };

     

    4、adjtimex(tune kernel clock)

    #include <sys/timex.h>

    int adjtimex(struct timex *buf);

    说明:

    Linux  uses  David L. Mills' clock adjustment algorithm (see RFC 1305).The system call adjtimex() reads and optionally sets adjustment parame-ters  for  this  algorithm.   It  takes a pointer to a timex structure,updates kernel parameters from  field  values,  and  returns  the  same structure  with  current  kernel values.  This structure is declared as follows:

    struct timex {

    int modes;           /* mode selector */

    long offset;         /* time offset (usec) */

    long freq;           /* frequency offset (scaled ppm) */

    long maxerror;       /* maximum error (usec) */

    long esterror;       /* estimated error (usec) */

    int status;          /* clock command/status */

    long constant;       /* pll time constant */

    long precision;      /* clock precision (usec) (read only) */

    long tolerance;      /* clock frequency tolerance (ppm) (read only) */

    struct timeval time; /* current time (read only) */

    long tick;           /* usecs between clock ticks */

    };

    The modes field determines which parameters, if any, to  set.   It  may contain a bitwise-or combination of zero or more of the following bits:

     

    #define ADJ_OFFSET            0x0001 /* time offset */

    #define ADJ_FREQUENCY         0x0002 /* frequency offset */

    #define ADJ_MAXERROR          0x0004 /* maximum time error */

    #define ADJ_ESTERROR          0x0008 /* estimated time error */

    #define ADJ_STATUS            0x0010 /* clock status */

    #define ADJ_TIMECONST         0x0020 /* pll time constant */

    #define ADJ_TICK              0x4000 /* tick value */

    #define ADJ_OFFSET_SINGLESHOT 0x8001 /* old-fashioned adjtime() */ 

    Ordinary users are restricted to a zero value for mode.  Only the supe-ruser may set any parameters. 

    RETURN VALUE

    On success, adjtimex() returns the clock state: 

    #define TIME_OK   0 /* clock synchronized */

    #define TIME_INS  1 /* insert leap second */

    #define TIME_DEL  2 /* delete leap second */

    #define TIME_OOP  3 /* leap second in progress */

    #define TIME_WAIT 4 /* leap second has occurred */

    #define TIME_BAD  5 /* clock not synchronized */ 

    On failure, adjtimex() returns -1 and sets errno. 

    ERRORS

    EFAULT

    buf does not point to writable memory. 

    EINVAL

    An attempt is made to set buf.offset to a value outside the range -131071 to +131071, or to set buf.status to a value other than those listed above, or to set buf.tick to a value outside the range 900000/HZ to 1100000/HZ, where HZ is the system  timer interrupt frequency. 

    EPERM

    buf.mode is non-zero and the caller does not have sufficient privilege.Under Linux the CAP_SYS_TIME capability is required.

    CONFORMING TO

    adjtimex() is Linux specific and should not be used in programs intended to be portable. See adjtime(3) for a more portable, but less flexible, method of adjusting the system clock.


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