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怎么理解C语言中的time函数

本篇内容介绍了“怎么理解C语言中的time函数”的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！

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编程中经常用到时间表达及转换的函数，它们都定义在 time.h 库函数中，time函数的基本形式是time（），这个函数的原型是time_t time（time_t *time)

几个时间概念：

1：Coordinated Universal Time(UTC)：

协调世界时，又称世界标准时间，也即格林威治标准时间(Greenwich Mean Time,GMT)，中国内地的时间与UTC得时差为+8，也即UTC+8，美国为UTC-5。

2：Calendar Time：

日历时间，是用"从一个标准时间点到此时的时间经过的秒数"来表示的时间。标准时间点对不同编译器可能会不同，但对一个编译系统来说，标准时间是不变的。一般是表示距离UTC时间 1970-01-01 00:00:00的秒数。

3：epoch：

时间点。在标准c/c++中是一个整数，用此时的时间和标准时间点相差的秒数（即日历时间）来表示。

4：clock tick：

时钟计时单元（而不叫做时钟滴答次数），一个时钟计时单元的时间长短是由cpu控制的，一个clock tick不是cpu的一个时钟周期，而是c/c++的一个基本计时单位。

time.h 的定义

time.h 头文件定义了四个变量类型、两个宏和各种操作日期和时间的函数。

4个变量

size_t是无符号整数类型，它是 sizeof 关键字的结果。
clock_t这是一个适合存储处理器时间的类型，类型为unsigned long
time_t这是一个适合存储日历时间类型。
struct tm这是一个用来保存时间和日期的结构。

tm 结构的定义如下：

struct tm
{
   int tm_sec;         /* 秒，范围从 0 到 59      */
   int tm_min;         /* 分，范围从 0 到 59      */
   int tm_hour;        /* 小时，范围从 0 到 23     */
   int tm_mday;        /* 一月中的第几天，范围从 1 到 31    */
   int tm_mon;         /* 月，范围从 0 到 11(注意)  */
   int tm_year;        /* 自 1900 年起的年数      */
   int tm_wday;        /* 一周中的第几天，范围从 0 到 6 */
   int tm_yday;        /* 一年中的第几天，范围从 0 到 365   */
   int tm_isdst;       /* 夏令时               */
};

两个宏

NULL这个宏是一个空指针常量的值。
CLOCKS_PER_SEC这个宏表示每秒的处理器时钟个数。用于将clock()函数的结果转化为以秒为单位的量，这个量的具体值是与操作系统相关的，通常为1000。

库函数

1：clock函数

函数原型： clock_t clock(void)

函数返回：返回clock函数执行起（一般为程序的开头），处理器时钟所使用的时间。

函数功能：用来计算程序或程序的某一段的执行时间。

实例

#include#includeint main()
{
    clock_t start_t,finish_t;
    double total_t = 0;
    int i = 0;
    start_t = clock();
    for(;i<100000;++i)
    {
        //do someting;
    }
    finish_t = clock();
    total_t = (double)(finish_t - start_t) / CLOCKS_PER_SEC;//将时间转换为秒
    printf("CPU 占用的总时间：%f\n", total_t);
    return 0;
}

2：time函数

函数原型: time_t time(time_t *timer)

参数说明: timer=NULL时得到当前日历时间（从1970-01-01 00:00:00到现在的秒数），timer=时间数值时，用于设置日历时间，time_t是一个unsigned long类型。如果 timer不为空，则返回值也存储在变量 timer中。

函数功能: 得到当前日历时间或者设置日历时间

函数返回: 当前日历时间

实例

#include#includeint main ()
{
  time_t seconds;
  seconds = time(NULL);
  printf("自 1970-01-01 起的小时数 = %ld\n", seconds/3600);
  return(0);
}

3：asctime函数

函数原型: char* asctime(struct tm * ptr)

函数功能:将结构struct tm * ptr所表示的时间以字符串表示

函数返回: 返回的时间字符串格式为：星期,月,日,小时:分:秒,年

参数说明: 结构指针ptr应通过函数localtime()或gmtime()得到

实例

#include#includeint main()
{
   struct tm t;//更多情况下是通过localtime函数及gmtime函数获得tm结构
   t.tm_sec    = 10;
   t.tm_min    = 10;
   t.tm_hour   = 6;
   t.tm_mday   = 25;
   t.tm_mon    = 2;
   t.tm_year   = 89;
   t.tm_wday   = 6;
   printf("%s\n",asctime(&t));
   return(0);
}

4：localtime函数

函数原型: struct tm *localtime(const time_t *timer)

函数功能: 使用 timer 的值来填充 tm 结构。timer 的值被分解为 tm 结构，并用本地时区表示。

函数返回: 以tm结构表达的时间

实例

#include#includeint main ()
{
   time_t timer;
   struct tm *Now;
   time( &timer );
   Now = localtime( &timer );
   printf("当前的本地时间和日期：%s", asctime(Now));
   return(0);
}

5：ctime函数

函数原型: char *ctime(const time_t * timer)

函数功能: 将日历时间参数timer转换为一个表示本地当前时间的字符串

函数返回: 返回字符串格式：星期,月,日,小时:分:秒,年

参数说明: timer参数应由函数time获得，其等价于 astime( localtime(timer) )

实例

#include#includeint main ()
{
   time_t curtime;
   time(&curtime);
   printf("当前时间 = %s", ctime(&curtime));
   return(0);
}

6：difftime函数

函数原型: double difftime(time_t time2, time_t time1)

函数功能: 得到两次机器时间差，单位为秒

函数返回: 时间差，单位为秒

参数说明: time1,time2分别表示两个不同的机器时间，该参数应使用time函数获得

实例

#include#includeint main()  
{  
    time_t first,second;  
    time(&first);  
    sleep(2000);  
    time(&second);
    printf("The difference is: %f seconds",difftime(second,first));  
    return 0;  
}

7：gmtime函数

函数原型: struct tm *gmtime(time_t *timer)

函数功能: 得到以结构tm表示的时间信息，并用格林威治标准时间表示

函数返回: 以结构tm表示的时间信息指针

参数说明: timer用函数time()得到的时间信息

实例

#include#include#define BST (+1)
#define CCT (+8)
int main ()
{
   time_t rawtime;
   struct tm *info;
   time(&rawtime);
   /* 获取 GMT 时间 */
   info = gmtime(&rawtime );
   printf("当前的世界时钟：\n");
   printf("伦敦：%2d:%02d\n", (info->tm_hour+BST)%24, info->tm_min);
   printf("中国：%2d:%02d\n", (info->tm_hour+CCT)%24, info->tm_min);
   return(0);
}

8：mktime函数

函数原型：time_t mktime(struct tm *timeptr)

函数功能：把 timeptr 所指向的结构转换为一个依据本地时区的 time_t 值

函数返回：该函数返回一个 time_t 值，该值对应于以参数传递的日历时间。如果发生错误，则返回 -1 值。

实例

#include#includeint main ()
{
   int ret;
   struct tm info;
   char buffer[80];
   info.tm_year = 2001 - 1900;
   info.tm_mon = 7 - 1;
   info.tm_mday = 4;
   info.tm_hour = 0;
   info.tm_min = 0;
   info.tm_sec = 1;
   info.tm_isdst = -1;
   ret = mktime(&info);
   if( ret == -1 )
   {
       printf("错误：不能使用 mktime 转换时间。\n");
   }
   else
   {
      strftime(buffer, sizeof(buffer), "%c", &info );
      print(buffer);
   }
   return(0);
}

9：strftime函数

函数原型: size_t strftime( char *strDest, size_t maxsize, const char *format, const struct tm *timeptr);

函数功能: 根据format指向字符串中格式 命令把timeptr中保存的时间信息放在strDest指向的字符串中，最多向 strDest中存放maxsize个字符。

参数说明: 转化结果存在s中，最多maxsize个字符写到s中

函数返回: 该函数返回向strDest指向的字符串中放置的字符数（不包括'\0'），如果字符数多于maxsize，函数返回0。

实例

/*format如下：它们是区分大小写的。
    %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 带世纪部分的十进制年份
    %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
*/  
#include#includeint main ()
{
   time_t rawtime;
   struct tm *info;
   char buffer[80];
   time( &rawtime );
   info = localtime( &rawtime );
   strftime(buffer,80,"%Y%m%e_%H%M%S", info);//以年月日_时分秒的形式表示当前时间
   printf("%s\n", buffer );
   return(0);
}

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