c語言學習--time庫函式詳解

worthsen發表於2018-01-04
C語言函式

包含檔案:<sys/time.h> <time.h>
一、在C語言中有time_t, tm, timeval等幾種型別的時間

1、time_t
time_t實際上是長整數型別，定義為：typedef long time_t; /* time value */
 
2、timeval
timeval是一個結構體，在time.h中定義為：
struct timeval
{
     __time_t tv_sec;                /* Seconds. */
     __suseconds_t tv_usec;      /* Microseconds. */
};
其中，tv_sec為Epoch（1970-1-1零點零分）到建立struct timeval時的秒數，tv_usec為微秒數，即秒後面的零頭。
 
3、tm
tm是一個結構體，定義為：
struct tm
{
    int tm_sec;      /*代表目前秒數，正常範圍為0-59，但允許至61秒 */
    int tm_min;     /*代表目前分數，範圍0-59*/
    int tm_hour;   /* 從午夜算起的時數，範圍為0-23 */
    int tm_mday;  /* 目前月份的日數，範圍01-31 */
    int tm_mon;   /*代表目前月份，從一月算起，範圍從0-11 */
    int tm_year;   /*從1900 年算起至今的年數*/
    int tm_wday;   /* 一星期的日數，從星期一算起，範圍為0-6。*/
    int tm_yday;   /* Days in year.[0-365] */
    int tm_isdst;   /*日光節約時間的旗標DST. [-1/0/1]*/
};
 
二、具體操作函式
time()函式
　　原 型：time_t time(time_t * timer)
　　功 能: 獲取當前的系統時間，返回的結果是一個time_t型別，其實就是一個大整數，其值表示從CUT（Coordinated Universal Time）時間1970年1月1日00:00:00（稱為UNIX系統的Epoch時間）到當前時刻的秒數。然後呼叫localtime將time_t所表示的CUT時間轉換為本地時間（我們是+8區，比CUT多8個小時）並轉成struct tm型別，該型別的各資料成員分別表示年月日時分秒。
　程式例1:
　　time函式獲得日曆時間。日曆時間，是用“從一個標準時間點到此時的時間經過的秒數”來表示的時間。這個標準時間點對不同的編譯器來說會有所不同，但對一個編譯系統來說，這個標準時間點是不變的，該編譯系統中的時間對應的日曆時間都通過該標準時間點來衡量，所以可以說日曆時間是“相對時間”，但是無論你在哪一個時區，在同一時刻對同一個標準時間點來說，日曆時間都是一樣的。
　　#include <time.h>
　　#include <stdio.h>
　　#include <dos.h>
　　int main(void)
　　{
　　time_t t; t = time(NULL);
　　printf("The number of seconds since January 1, 1970 is %ld",t);
　　return 0;
　　}
　程式例2：
　　//time函式也常用於隨機數的生成，用日曆時間作為種子。
　　#include <stdio.h>
　　#include <time.h>
　　#include<stdlib.h>
　　int main(void)
　　{
　　int i;
　　srand((unsigned) time(NULL));
　　printf("ten random numbers from 0 to 99\n\n");
　　for(i=0;i<10;i++)
　　　printf("%d\n",rand()%100);
　　return 0;
　　}
　程式例3：
　　用time()函式結合其他函式（如：localtime、gmtime、asctime、ctime）可以獲得當前系統時間或是標準時間。
　　#include <stdio.h>
　　#include <stddef.h>
　　#include <time.h>
　　int main(void)
　　{
　　time_t timer;//time_t就是long int 型別
　　struct tm *tblock;
　　timer = time(NULL);//這一句也可以改成time(&timer);
　　tblock = localtime(&timer);
　　printf("Local time is: %s\n",asctime(tblock));
　　return 0;
　　}
 
gmtime()函式
　　原 型：struct tm *gmtime(long *clock);
　　功 能：把日期和時間轉換為格林威治(GMT)時間的函式。將引數timep 所指的time_t 結構中的資訊轉換成真實世界所使用的時間日期表示方法，然後將結果由結構tm返回。 
　　說 明：此函式返回的時間日期未經時區轉換，而是UTC時間。
　　返回值：返回結構tm代表目前UTC 時間
程式例

　　#include "stdio.h"
　　#include "time.h"
　　#include "stdlib.h"
　　int main(void)
　　{
　　time_t t;
　　struct tm *gmt, *area;
　　tzset(); /* tzset()設定時區*/
　　t = time(NULL);
　　area = localtime(&t);
　　printf("Local time is: %s", asctime(area));
　　gmt = gmtime(&t);
　　printf("GMT is: %s", asctime(gmt));
　　return 0;
　　}
 
localtime()函式
　　功 能: 把從1970-1-1零點零分到當前時間系統所偏移的秒數時間轉換為日曆時間 。
　　說 明：此函式獲得的tm結構體的時間，是已經進行過時區轉化為本地時間。
　　用 法: struct tm *localtime(const time_t *clock);
　　返回值：返回指向tm 結構體的指標.tm結構體是time.h中定義的用於分別儲存時間的各個量(年月日等)
的結構體.
 程式例1:
　　#include <stdio.h>
　　#include <stddef.h>
　　#include <time.h>
　　int main(void)
　　{
　　time_t timer;//time_t就是long int 型別
　　struct tm *tblock;
　　timer = time(NULL);
　　tblock = localtime(&timer);
　　printf("Local time is: %s\n",asctime(tblock));
　　return 0;
　　}
　　執行結果：
　　Local time is: Mon Feb 16 11:29:26 2009
程式例2：
　　上面的例子用了asctime函式，下面這個例子不使用這個函式一樣能獲取系統當前時間。
        需要注意的是年份加上1900，月份加上1。
　　#include<time.h>
　　#include<stdio.h>
　　int main()
　　{
　　struct tm *t;
　　time_t tt;
　　time(&tt);
　　t=localtime(&tt);
　　printf("%4d年%02d月%02d日 %02d:%02d:%02d\n",
               t->tm_year+1900,t->tm_mon+1,t->tm_mday,t->tm_hour,t->tm_min,t->tm_sec);
　　return 0;
　　}
 
localtime()和gmtime()的區別：
　　gmtime()函式功能類似獲取當前系統時間，只是獲取的時間未經過時區轉換。
　　localtime函式獲得的tm結構體的時間，是已經進行過時區轉化為本地時間。
 
localtime_r()和gmtime_r()函式
　　struct tm *gmtime_r(const time_t *timep, struct tm *result); 
　　struct tm *localtime_r(const time_t *timep, struct tm *result);
　　gmtime_r()函式功能與此相同，但是它可以將資料儲存到使用者提供的結構體中。
　　localtime_r()函式功能與此相同，但是它可以將資料儲存到使用者提供的結構體中。它不需要設定tzname。
　　使用gmtime和localtime後要立即處理結果，否則返回的指標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，由於使用了使用者分配的記憶體，這兩個函式是不會出錯的。
 
asctime()函式
　　功 能: 轉換日期和時間為相應的字串（英文簡寫形式，形如：Mon Feb 16 11:29:26 2009）
　　用 法: char *asctime(const struct tm *tblock);
 
ctime()函式
　　功 能: 把日期和時間轉換為字串。（英文簡寫形式，形如：Mon Feb 16 11:29:26 2009）
　　用 法: char *ctime(const time_t *time);
　　說 明：ctime同asctime的區別在於，ctime是通過日曆時間來生成時間字串，
                  而asctime是通過tm結構來生成時間字串。
 
mktime()函式
　　功 能：將tm時間結構資料轉換成經過的秒數（日曆時間）。
　　原 型：time_t mktime(strcut tm * timeptr);。
　　說 明：mktime()用來將引數timeptr所指的tm結構資料轉換成
                   從公元1970年1月1日0時0分0 秒算起至今的UTC時間所經過的秒數。
　　返回值：返回經過的秒數。
 
difftime()函式
　　功 能：計算時間間隔才長度，以秒為單位，且只能精確到秒。
　　原 型：double difftime(time_t time1, time_t time0);
　　說 明：雖然該函式返回值是double型別的，但這並不說明該時間間隔具有同double一樣的精度，
                   這是由它的引數決定的。
 
strftime()函式
　　功 能：將時間格式化，或者說：格式化一個時間字串。我們可以使用strftime()函式將時間格式化為我們想要的格式。
　　原 型：size_t strftime(char *strDest,size_t maxsize,const char *format,const struct tm *timeptr);
　　參 數：我們可以根據format指向字串中格式命令把timeptr中儲存的時間資訊放在strDest指向的字串中，
                   最多向strDest中存放maxsize個字元。
　　返回值：該函式返回向strDest指向的字串中放置的字元數。
　　類似於sprintf()：識別以百分號(%)開始的格式命令集合，格式化輸出結果放在一個字串中。
                    格式化命令說明串strDest中各種日期和時間資訊的確切表示方法。格式串中的其他字元原樣放進串中。
                    格式命令列在下面，它們是區分大小寫的。
　　%a 星期幾的簡寫
　　%A 星期幾的全稱
　　%b 月份的簡寫
　　%B 月份的全稱
　　%c 標準的日期的時間串
　　%C 年份的後兩位數字
　　%d 十進位制表示的每月的第幾天
　　%D 月/天/年
　　%e 在兩字元域中，十進位制表示的每月的第幾天
　　%F 年-月-日
　　%g 年份的後兩位數字，使用基於周的年
　　%G 年份，使用基於周的年
　　%h 簡寫的月份名
　　%H 24小時制的小時
　　%I 12小時制的小時
　　%j 十進位制表示的每年的第幾天
　　%m 十進位制表示的月份
　　%M 十時製表示的分鐘數
　　%n 新行符
　　%p 本地的AM或PM的等價顯示
　　%r 12小時的時間
　　%R 顯示小時和分鐘：hh:mm
　　%S 十進位制的秒數
　　%t 水平製表符
　　%T 顯示時分秒：hh:mm:ss
　　%u 每週的第幾天，星期一為第一天 （值從0到6，星期一為0）
　　%U 第年的第幾周，把星期日作為第一天（值從0到53）
　　%V 每年的第幾周，使用基於周的年
　　%w 十進位制表示的星期幾（值從0到6，星期天為0）
　　%W 每年的第幾周，把星期一做為第一天（值從0到53）
　　%x 標準的日期串
　　%X 標準的時間串
　　%y 不帶世紀的十進位制年份（值從0到99）
　　%Y 帶世紀部分的十制年份
　　%z，%Z 時區名稱，如果不能得到時區名稱則返回空字元。
　　%% 百分號
　　提示：與 gmstrftime() 的行為相同，不同的是返回時間是本地時間。
 
參考
http://wenku.baidu.com/view/bce42784bceb19e8b8f6ba31.html?from=rec&pos=0&weight=14&lastweight=6&count=5


致謝：

1、C程式中對時間的處理——time庫函式詳解

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