Linux与时间相关的结构体及相关用法

1. Linux下与时间有关的结构体

struct timeval

{

int tv_sec;

int tv_usec;

};

其中tv_sec是由凌晨开始算起的秒数，tv_usec则是微秒(10E-6 second)。

struct timezone

{

int tv_minuteswest;

int tv_dsttime;

};

tv_minuteswest是格林威治时间往西方的时差，tv_dsttime则是时间的修正方式。

struct timespec

{

long int tv_sec;

long int tv_nsec;

};

tv_nsec是nano second(10E-9 second)。

struct tm

{

int tm_sec;

int tm_min;

int tm_hour;

int tm_mday;

int tm_mon;

int tm_year;

int tm_wday;

int tm_yday;

int tm_isdst;

};

tm_sec表「秒」数，在[0,61]之间，多出来的两秒是用来处理跳秒问题用的。

tm_min表「分」数，在[0,59]之间。

tm_hour表「时」数，在[0,23]之间。

tm_mday表「本月第几日」，在[1,31]之间。

tm_mon表「本年第几月」，在[0,11]之间。

tm_year要加1900表示那一年。

tm_wday表「本第几日」，在[0,6]之间。

tm_yday表「本年第几日」，在[0,365]之间，闰年有366日。

tm_isdst表是否为「日光节约时间」。

struct itimerval

{

struct timeval it_interval;

struct timeval it_value;

};

it_interval成员表示间隔计数器的初始值，而it_value成员表示间隔计数器的当前值。

2.获得当前时间

在所有的UNIX下，都有个time()的函数

time_t time(time_t *t);

这个函数会传回从epoch开始计算起的秒数，如果t是non-null，它将会把时间值填入t中。

对某些需要较高精准度的需求，Linux提供了gettimeofday()。

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

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

struct tm格式时间函数

struct tm * gmtime(const time_t * t);

转换成格林威治时间。有时称为GMT或UTC。

struct tm * localtime(const time_t *t);

转换成本地时间。它可以透过修改TZ环境变数来在一台机器中，不同使用者表示不同时间。

time_t mktime(struct tm *tp);

转换tm成为time_t格式，使用本地时间。

tme_t timegm(strut tm *tp);

转换tm成为time_t格式，使用UTC时间。

double difftime(time_t t2,time_t t1);

计算秒差。

3.文字时间格式函数

char * asctime(struct tm *tp);

char * ctime(struct tm *tp);

这两个函数都转换时间格式为标准UNIX时间格式。

Mon May 3 08:23:35 1999

ctime一率使用当地时间，asctime则用tm结构内的timezone资讯来表示。

size_t strftime(char *str,size_t max,char *fmt,struct tm *tp);

strftime有点像sprintf，其格式由fmt来指定。

%a : 本第几天名称，缩写。

%A : 本第几天名称，全称。

%b : 月份名称，缩写。

%B : 月份名称，全称。

%c : 与ctime/asctime格式相同。

%d : 本月第几日名称，由零算起。

%H : 当天第几个小时，24小时制，由零算起。

%I : 当天第几个小时，12小时制，由零算起。

%j : 当年第几天，由零算起。

%m : 当年第几月，由零算起。

%M : 该小时的第几分，由零算起。

%p : AM或PM。

%S : 该分钟的第几秒，由零算起。

%U : 当年第几，由第一个日开始计算。

%W : 当年第几，由第一个一开始计算。

%w : 当第几日，由零算起。

%x : 当地日期。

%X : 当地时间。

%y : 两位数的年份。

%Y : 四位数的年份。

%Z : 时区名称的缩写。

%% : %符号。

char * strptime(char *s,char *fmt,struct tm *tp);

如同scanf一样，解译字串成为tm格式。

%h : 与%b及%B同。

%c : 读取%x及%X格式。

%C : 读取%C格式。

%e : 与%d同。

%D : 读取%m/%d/%y格式。

%k : 与%H同。

%l : 与%I同。

%r : 读取"%I:%M:%S %p"格式。

%R : 读取"%H:%M"格式。

%T : 读取"%H:%M:%S"格式。

%y : 读取两位数年份。

%Y : 读取四位数年份。

下面举一个小例子，说明如何获得系统当前时间：

time_t now;

struct tm *timenow;

char strtemp[255];



time(&now);

timenow = localtime(&now);

printf("recent time is : %s \n", asctime(timenow));

asctime（将时间和日期以字符串格式表示）
相关函数	time，ctime，gmtime，localtime
表头文件	#include<time.h>
定义函数	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
ctime（将时间和日期以字符串格式表示）
相关函数	time，asctime，gmtime，localtime
表头文件	#include<time.h>
定义函数	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
gettimeofday（取得目前的时间）
相关函数	time，ctime，ftime，settimeofday
表头文件	#include <sys/time.h> #include <unistd.h>
定义函数	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; long tv_usec; }; timezone 结构定义为: struct timezone{ int tz_minuteswest; int tz_dsttime; }; 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 DST_USA DST_AUST DST_WET DST_MET DST_EET DST_CAN DST_GB DST_RUM DST_TUR DST_AUSTALT
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
gmtime（取得目前时间和日期）
相关函数	time,asctime,ctime,localtime
表头文件	#include<time.h>
定义函数	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; int tm_mon; int tm_year; int tm_wday; int tm_yday; int tm_isdst; }; 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
localtime（取得当地目前时间和日期）
相关函数	time, asctime, ctime, gmtime
表头文件	#include<time.h>
定义函数	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); 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
mktime（将时间结构数据转换成经过的秒数）
相关函数	time，asctime，gmtime，localtime
表头文件	#include<time.h>
定义函数	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	#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
settimeofday（设置目前时间）
相关函数	time，ctime，ftime，gettimeofday
表头文件	#include<sys/time.h> #include<unistd.h>
定义函数	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。
time（取得目前的时间）
相关函数	ctime，ftime，gettimeofday
表头文件	#include<time.h>
定义函数	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。
范例	#include<time.h> mian() { int seconds= time((time_t*)NULL); printf(“%d\n”,seconds); }

#include <stdio.h> #include <time.h> int main () { struct tm tm, tm2; char buf[255]; time_t t1, t2; strptime ("Thu Feb 5 13:12:18 EST 2009", "%a %b %d %H:%M:%S EST %Y", &tm); strptime ("Fri Feb 6 13:11:18 EST 2009", "%a %b %d %H:%M:%S EST %Y", &tm2); t1 = mktime(&tm); t2 = mktime(&tm2); printf("TIME: %ld, %ld, %ld\n", t2, t1, t2-t1); return 0; }