Linux应用开发中时间相关内容

由Linux内核提供的基本时间服务是计算自国际标准时间公元1970年1月1日00:00:00以来经过的秒数，以time_t类型表示，被称为“日历时间”，time_t通常定义为一个int型或long型的量。

日历时间有几个典型的特性：

以国际标准时间而非本地时间计时。

可自动进行转换，例如变换到夏时制。

用一个time_t量保存时间和日期。

程序中获取日历时间使用time()函数，函数原型是：


time_t只记录到秒级别，对于更高进度时间要求，可以使用struct timevl结构表示时间，该时间包括秒和毫秒。定义如下：

#include <sys/time.h>
struct timeval
{
time_t tv_sec;   /*second*/
long tv_usec;    /*microseconds*/
}

获取该时间的函数式gettimeofday()，函数原型是：

int gettimeofday(struct timeval * tp, void *restrict tzp);
返回值为0，tzp指针一般取NULL即可，取其它值必须参考一下平台实现。

无论是用time_t或是struct timeval结构表示时间，都不是我们常见的时分秒形式，Linux采用struct tm结构表示我们可以直接读取的时间，该结构定义如下：

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;
};
为了将time_t和struct timeval时间转换为struct tm结构时间，Linux提供了多个库函数，我们将这些函数列举下来，如下：

#include <time.h>
struct tm *gmtime(const time_t *calptr);
struct tm *localtime(const time_t  *calptr);
两者主要差别是：localtime()将日历时间转换为本地标准时间，已经考虑了本地时区和夏时制标志；gmtime()将日历时间转换为国际标准时间。

time_t mktime(struct tm *tmptr);
以本地时间年月日作为标志，转换为日历时间。

char  *asctime(const struct tm *tmptr);
char  *ctime(const time_t *calptr);
两个函数转换为:Tue Feb 10 18:27:38 2004 \n\0形式字符串，前者以年月日等为参数，后者以日历时间为参数。

size_t  strftime(char *restrict buf, size_t maxsize,
const char *restrict format,
const struct tm *restrict tmptr);
返回值：若buf空间足够存放format后的字符加一个null，则返回存入的字符数（不包括null），否则返回0。

其中strftime()函数类似于标准IO库中的格式化IO函数sprintf()等，有一些可使用的格式化关键字，如下列表：

%a 星期几的简写
%A 星期几的全称
%b 月分的简写
%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 年分，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，把星期日做为第一天（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

下面的例子使用time()函数获取time_t结构表示的时间，再分别转换为人可直接读取的时间。

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

int main(void)
{
time_t now;
struct tm *ltime;
struct tm *gtime;
char buf[64];

time(&now);

ltime = localtime(&now);
gtime = gmtime(&now);

if(strftime(buf, 64, "%c", ltime) != 0)
{
printf("current time is %s\n", buf);
}

if(strftime(buf, 64, "%c", gtime) != 0)
{
printf("global time is %s\n", buf);
}

printf("convert from asctime() : %s\n", asctime(ltime));
printf("convert from ctime() : %s\n", ctime(&now));

return 0;
}

在Linux下测试，输出为：

current time is Wed Mar  5 11:56:27 2014
global time is Wed Mar  5 11:56:27 2014
convert from asctime() : Wed Mar  5 11:56:27 2014

convert from ctime() : Wed Mar  5 03:56:27 2014