Linux C语言时间相关知识总结！

大家好，我是LinuxZn。

实际开发中，经常要获取各种时间。下面汇总几个常用的时间接口：

#include<time.h>

/**
*@brief根据系统时钟的类型，获取当前时间
*
*Detailedfunctiondescription
*
*@param[in]__clock_id:系统时钟的类型。常用取值：
-CLOCK_REALTIME:从1970年1月1日到目前的时间
-CLOCK_MONOTONIC:系统启动时间
-CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID:本进程运行时间
-CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID:本线程运行的时间
*@param[out]__tp:存放当前的时间。
*
*@return成功则返回0，失败则返回-1
*/
intclock_gettime(clockid_t__clock_id,structtimespec*__tp);

timespec结构体：

structtimespec
{
__time_ttv_sec;/*Seconds.秒*/
__syscall_slong_ttv_nsec;/*Nanoseconds.纳秒*/
};

例子：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<time.h>

longlongget_clock_sys_time_ns(void)
{
structtimespectp;
longlongtime_ns=0;

clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC,tp);
time_ns=(longlong)tp.tv_sec*1000000000+tp.tv_nsec;

returntime_ns;
}

intmain(void)
{
structtimespectp;

///<获取从1970年1月1日到目前的时间
memset(tp,0,sizeof(structtimespec));
clock_gettime(CLOCK_REALTIME,tp);
printf("clock_id=CLOCK_REALTIME,sec=%ld,nsec=%ld\n",tp.tv_sec,tp.tv_nsec);

///<获取系统启动时间
memset(tp,0,sizeof(structtimespec));
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC,tp);
printf("clock_id=CLOCK_MONOTONIC,sec=%ld,nsec=%ld,sys_time=%lldns\n",tp.tv_sec,tp.tv_nsec,get_clock_sys_time_ns());

///<获取本进程运行时间
memset(tp,0,sizeof(structtimespec));
clock_gettime(CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID,tp);
printf("clock_id=CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID,sec=%ld,nsec=%ld\n",tp.tv_sec,tp.tv_nsec);

///<获取本线程运行时间
memset(tp,0,sizeof(structtimespec));
clock_gettime(CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID,tp);
printf("clock_id=CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID,sec=%ld,nsec=%ld\n",tp.tv_sec,tp.tv_nsec);

return0;
}

编译、运行：

#include<sys/time.h>

/**
*@brief获取当前时间（从1970年1月1日到目前的时间）
*
*Detailedfunctiondescription
*
*@param[out]tv:当前UTC时间
*@param[out]tz:当前时区信息
*
*@return成功则返回0，失败则返回-1
*/
intgettimeofday(structtimeval*tv,structtimezone*tz);

timeval结构体：

structtimeval
{
__time_ttv_sec;/*Seconds.秒*/
__suseconds_ttv_usec;/*Microseconds.微秒*/
};

timezone结构体：

structtimezone
{
inttz_minuteswest;/*MinuteswestofGMT.和Greenwich时间差了多少分钟*/
inttz_dsttime;/*NonzeroifDSTiseverineffect.日光节约时间的状态*/
};

例子：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<sys/time.h>

longlongget_sys_time_ms(void)
{
longlongtime_ms=0;
structtimevaltv;

gettimeofday(tv,NULL);
time_ms=((longlong)tv.tv_sec*1000000+tv.tv_usec)/1000;

returntime_ms;
}

intmain(void)
{
///<获取系统时间
printf("sys_time=%lldms\n",get_sys_time_ms());

return0;
}

编译、运行：

#include<time.h>

/**
*@brief获取1970-01-0100:00:00+0000至今的秒数（UTC）
*
*Detailedfunctiondescription
*
*@param[out]tloc:返回的秒存储指针
*
*@return成功则返回秒数，失败则返回-1，错误原因存在errno中。
*/
time_ttime(time_t*tloc);

time_t的类型：

typedeflongtime_t;

例子：

#include<stdio.h>
#include<time.h>

time_tget_utc_time(void)
{
returntime(NULL);
}

intmain(intargc,char**argv)
{
time_tutc_time=get_utc_time();
printf("utc_time=%lds\n",utc_time);

return0;
}

编译、运行：

#include<time.h>

/**
*@brief将time_t类型的时间转换为structtm类型的时间
*
*Detailedfunctiondescription
*
*@param[in]timep:当前UTC秒数
*
*@return返回当地时间
*/
structtm*localtime(consttime_t*timep);

tm结构体：

structtm
{
inttm_sec;/*Seconds.[0-60](1leapsecond)*/
inttm_min;/*Minutes.[0-59]*/
inttm_hour;/*Hours.[0-23]*/
inttm_mday;/*Day.[1-31]*/
inttm_mon;/*Month.[0-11]注意：0代表1月，以此类推*/
inttm_year;/*Year-1900.该值为实际年份减去1900*/
inttm_wday;/*Dayofweek.[0-6]注意：0代表星期一，以此类推*/
inttm_yday;/*Daysinyear.[0-365]从每年的1月1日开始的天数，其中0代表1月1日，以此类推*/
inttm_isdst;/*DST.[-1/0/1]夏玲时标识符*/
};

例子：

#include<stdio.h>
#include<time.h>

time_tget_utc_time(void)
{
returntime(NULL);
}

intmain(intargc,char**argv)
{
time_tutc_time=get_utc_time();
printf("utc_time=%lds\n",utc_time);

structtm*local_tm=localtime(utc_time);
printf("localtime=%.4d-%.2d-%.2d%.2d:%.2d:%.2d\n",local_tm->tm_year+1900,
local_tm->tm_mon+1,
local_tm->tm_mday,
local_tm->tm_hour,
local_tm->tm_min,
local_tm->tm_sec);

return0;
}

编译、运行：

#include<time.h>

/**
*@brief将time_t类型的时间转换为structtm类型的时间
*
*Detailedfunctiondescription
*
*@param[in]timep:当前UTC秒数
*@param[out]timep:当地时间
*
*@return返回当地时间
*/
structtm*localtime_r(consttime_t*timep,structtm*result);

localtime不是一个线程安全的函数，关于线程安全的知识点，看阅读往期文章：如何理解线程安全？。

对于实时性要求较高的系统，多个线程同时调用localtime，可能会造成数据被覆盖。我们项目中之前是用localtime来获取系统时间、日期。并使用这个数据去做逻辑，数据异常导致了逻辑异常。

后面使用localtime_r来替代，问题解决。

例子：

#include<stdio.h>
#include<time.h>

time_tget_utc_time(void)
{
returntime(NULL);
}

intmain(intargc,char**argv)
{
time_tutc_time=get_utc_time();
printf("utc_time=%lds\n",utc_time);
structtmresult;
structtm*local_tm=localtime_r(utc_time,result);
printf("localtime=%.4d-%.2d-%.2d%.2d:%.2d:%.2d\n",local_tm->tm_year+1900,
local_tm->tm_mon+1,
local_tm->tm_mday,
local_tm->tm_hour,
local_tm->tm_min,
local_tm->tm_sec);

printf("resulttime=%.4d-%.2d-%.2d%.2d:%.2d:%.2d\n",result.tm_year+1900,
result.tm_mon+1,
result.tm_mday,
result.tm_hour,
result.tm_min,
result.tm_sec);

return0;
}

编译、运行：

#include<time.h>

/**
*@brief返回tm结构的GMT时间（UTC时间）
*
*Detailedfunctiondescription
*
*@param[in]timep:当前UTC秒数
*
*@return返回当地时间
*/
structtm*gmtime(consttime_t*timep);

例子：

#include<stdio.h>
#include<time.h>

time_tget_utc_time(void)
{
returntime(NULL);
}

intmain(intargc,char**argv)
{
time_tutc_time=get_utc_time();
printf("utc_time=%lds\n",utc_time);

structtm*gmt_tm=gmtime(utc_time);
printf("gmttime=%.4d-%.2d-%.2d%.2d:%.2d:%.2d\n",gmt_tm->tm_year+1900,
gmt_tm->tm_mon+1,
gmt_tm->tm_mday,
gmt_tm->tm_hour,
gmt_tm->tm_min,
gmt_tm->tm_sec);

return0;
}

编译、运行：

localtime和gmtime都是C语言中的函数，用于将time_t类型的时间转换为struct tm类型的时间。它们的区别在于，gmtime将time_t转换为UTC时间，即世界标准时间，而localtime将time_t转换为本地时间。

例子：使用gmtime与localtime接口返回的小时数来计算当地时区

#include<stdio.h>
#include<time.h>

time_tget_utc_time(void)
{
returntime(NULL);
}

intmain(intargc,char**argv)
{
time_tutc_time=get_utc_time();
printf("utc_time=%lds\n",utc_time);

structtm*gmt_tm=gmtime(utc_time);
printf("gmttime=%.4d-%.2d-%.2d%.2d:%.2d:%.2d\n",gmt_tm->tm_year+1900,
gmt_tm->tm_mon+1,
gmt_tm->tm_mday,
gmt_tm->tm_hour,
gmt_tm->tm_min,
gmt_tm->tm_sec);
intgmt_hour=gmt_tm->tm_hour;

structtm*local_tm=localtime(utc_time);
printf("localtime=%.4d-%.2d-%.2d%.2d:%.2d:%.2d\n",local_tm->tm_year+1900,
local_tm->tm_mon+1,
local_tm->tm_mday,
local_tm->tm_hour,
local_tm->tm_min,
local_tm->tm_sec);
intlocal_hour=local_tm->tm_hour;


intlocal_time_zone=local_hour-gmt_hour;
if(local_time_zone<-12)
{
local_time_zone+=24;
}
elseif(local_time_zone>12)
{
local_time_zone-=24;
}else{}

printf("local_time_zone=%d\n",local_time_zone);

return0;
}

编译、运行：

以上就是本次的分享，如果文章有帮助，麻烦帮忙转发，谢谢！

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