Linux 時間函數小結

下面敘述兩方面的東西。第一部分,介紹自己寫的兩個獲取時間的示例,這是比較常用的用法;第二部分,各種時間函數的用法彙總,來自網上,已經無法追溯出處了。搜索了下,在以下博客《c語言中時間的獲取》中有類似內容。

http://hi.baidu.com/greatren518/blog/item/5c5faf5413b13352d00906e2.html

第一部分

示例1:使用time()和localtime()來統計某一段代碼的執行時間,這裏只要求精確到分鐘。其實使用這兩個函數可以精確到秒。

/*get_time0.c*/

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

#define SLEEPING_TIME 65

void function_B()
{
    printf("sleeping %ds\r\n", SLEEPING_TIME);
    sleep(SLEEPING_TIME);
}

int main()
{
    time_t time_current;
    time_t time_start;
    struct tm *ptime_start;
    struct tm *ptime_current;
    int interval=0;

    time(&time_start);
    ptime_start = localtime(&time_start);
    
    function_B();
     
    time(&time_current);
    ptime_current = localtime(&time_current);

    interval = ((ptime_current->tm_hour) - (ptime_start->tm_hour)) * 60 + ((ptime_current->tm_min) - (ptime_start->tm_min));
    printf("interval =%d m\r\n", interval);
    return 0;

}
編譯:

# gcc -o get_time0 get_time0.c

執行結果:

# ./get_time0
sleeping 65s
interval =0 m

發現時間間隔interval 居然爲0. 怎麼回事呢?看看加了以下打印的get_time1.c


示例2:在 get_time0.c 上 加了些打印。

/*get_time1.c*/

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

#define SLEEPING_TIME 65

void function_B()
{
    printf("sleeping %ds\r\n", SLEEPING_TIME);
    sleep(SLEEPING_TIME);
}

int main()
{
    time_t time_current;
    time_t time_start;
    struct tm *ptime_start;
    struct tm *ptime_current;
    int interval=0;

    time(&time_start);
    ptime_start = localtime(&time_start);
    printf("start_hour =%dh, start_minute=%dm\r\n", ptime_start->tm_hour, ptime_start->tm_min);    
    
    function_B();
     
    time(&time_current);
    ptime_current = localtime(&time_current);
    printf("current_hour =%dh, current_minute=%dm\r\n", ptime_current->tm_hour, ptime_current->tm_min);

    printf("t_h_start=%d\r\n", ptime_start->tm_hour);
    printf("t_h_current=%d\r\n", ptime_current->tm_hour);
    printf("t_m_start=%d\r\n", ptime_start->tm_min);
    printf("t_m_current=%d\r\n", ptime_current->tm_min);

    interval = ((ptime_current->tm_hour) - (ptime_start->tm_hour)) * 60 + ((ptime_current->tm_min) - (ptime_start->tm_min));
    printf("interval =%d m\r\n", interval);
    return 0;

}

編譯:

# gcc -o get_time1 get_time1.c

執行結果:

# ./get_time1
start_hour =17h, start_minute=21m
sleeping 65s
current_hour =17h, current_minute=22m
t_h_start=17
t_h_current=17
t_m_start=22
t_m_current=22
interval =0 m
從結果可以看出,在第二次執行localtime()後,指針ptime_start 和 ptime_current所指向的區域的值變得一樣了。爲什麼會這樣呢?這是由於localtime()完成對輸入時間(s)的格式轉換後,返回的是一個指針,這個指針的內存是在localtime()內部分配的。我猜測是一個靜態局部變量,兩次使用localtime()返回的指針都指向這個靜態局部變量,而第二使用後的值把第一次的覆蓋了。

其實,這裏如果真的是想統計時間間隔的話,直接將time_start 和 time_current 相減就可以了。因爲使用time()獲得時間本身就是從公元1970年1月1日的UTC時間從0時0分0秒算起到現在所經過的秒數。

interval  = time_current - time_start; /*second*/

之所以大費周章,是想說明localtime()的用法和使用localtime()轉換時間格式的時候要當心。

使用time()獲取時間 和localtime()轉換時間格式,只能精確到秒。如果需要更精確一點,可以使用gettimeofday(),這個時間函數可以精確到us。見示例3.


示例3:使用gettimeofday()獲取時間間隔,精確到ms(可以精確到us)。

/*get_time2.c*/

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

#define SLEEPING_TIME 2

void function_A()
{
    printf("sleeping %ds\r\n", SLEEPING_TIME);
    sleep(SLEEPING_TIME);
}


int main()

{
    struct timeval start, end;
    int interval;

    gettimeofday(&start, NULL);
    
    function_A();

    gettimeofday(&end, NULL);
    
    interval = 1000000*(end.tv_sec - start.tv_sec) + (end.tv_usec - start.tv_usec);/*us*/
    printf("interval = %fms\n", interval/1000.0);
}

編譯:

# gcc -o get_time2 get_time2.c

執行結果:

# ./get_time2
sleeping 2s

interval = 2000.627000ms


第二部分:時間函數的用法彙總

來自網上,已經無法追溯出處了。搜索了以下,在以下博客《c語言中時間的獲取》中有類似內容。

http://hi.baidu.com/greatren518/blog/item/5c5faf5413b13352d00906e2.html


 



asctime(將時間和日期以字符串格式表示)
相關函數
time,ctime,gmtime,localtime
表頭文件
#include<time.h>
定義函數
char * asctime(const struct tm * timeptr);
函數說明
asctime()將參數timeptr所指的tm結構中的信息轉換成真實世界所使用的時間日期表示方法,然後將結果以字符串形態返回。此函數已經由時區轉換成當地時間,字符串格式爲:“Wed Jun 30 21:49:08 1993\n”
返回值
若再調用相關的時間日期函數,此字符串可能會被破壞。此函數與ctime不同處在於傳入的參數是不同的結構。
附加說明
返回一字符串表示目前當地的時間日期。
範例
#include <time.h>
main()
{
time_t timep;
time (&timep);
printf(“%s”,asctime(gmtime(&timep)));
}
執行
Sat Oct 28 02:10:06 2000
 



ctime(將時間和日期以字符串格式表示)
相關函數
time,asctime,gmtime,localtime
表頭文件
#include<time.h>
定義函數
char *ctime(const time_t *timep);
函數說明
ctime()將參數timep所指的time_t結構中的信息轉換成真實世界所使用的時間日期表示方法,然後將結果以字符串形態返回。此函數已經由時區轉換成當地時間,字符串格式爲“Wed Jun 30 21 :49 :08 1993\n”。若再調用相關的時間日期函數,此字符串可能會被破壞。
返回值
返回一字符串表示目前當地的時間日期。
範例
#include<time.h>
main()
{
time_t timep;
time (&timep);
printf(“%s”,ctime(&timep));
}
執行
Sat Oct 28 10 : 12 : 05 2000
 



gettimeofday(取得目前的時間)
相關函數
time,ctime,ftime,settimeofday
表頭文件
#include <sys/time.h>
#include <unistd.h>
定義函數
int gettimeofday ( struct timeval * tv , struct timezone * tz )
函數說明
gettimeofday()會把目前的時間有tv所指的結構返回,當地時區的信息則放到tz所指的結構中。
timeval結構定義爲:
struct timeval{
long tv_sec; /*秒*/
long tv_usec; /*微秒*/
};
timezone 結構定義爲:
struct timezone{
int tz_minuteswest; /*和Greenwich 時間差了多少分鐘*/
int tz_dsttime; /*日光節約時間的狀態*/
};
上述兩個結構都定義在/usr/include/sys/time.h。tz_dsttime 所代表的狀態如下
DST_NONE /*不使用*/
DST_USA /*美國*/
DST_AUST /*澳洲*/
DST_WET /*西歐*/
DST_MET /*中歐*/
DST_EET /*東歐*/
DST_CAN /*加拿大*/
DST_GB /*大不列顛*/
DST_RUM /*羅馬尼亞*/
DST_TUR /*土耳其*/
DST_AUSTALT /*澳洲(1986年以後)*/
返回值
成功則返回0,失敗返回-1,錯誤代碼存於errno。附加說明EFAULT指針tv和tz所指的內存空間超出存取權限。
範例
#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);
}
執行
tv_sec: 974857339
tv_usec:136996
tz_minuteswest:-540
tz_dsttime:0
 



gmtime(取得目前時間和日期)
相關函數
time,asctime,ctime,localtime
表頭文件
#include<time.h>
定義函數
struct tm*gmtime(const time_t*timep);
函數說明
gmtime()將參數timep 所指的time_t 結構中的信息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。
結構tm的定義爲
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 代表目前秒數,正常範圍爲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,範圍爲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,範圍爲0-6
int tm_yday 從今年1月1日算起至今的天數,範圍爲0-365
int tm_isdst 日光節約時間的旗標
此函數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
範例
#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);
}
執行
2000/10/28 Sat 8:15:38
 



localtime(取得當地目前時間和日期)
相關函數
time, asctime, ctime, gmtime
表頭文件
#include<time.h>
定義函數
struct tm *localtime(const time_t * timep);
函數說明
localtime()將參數timep所指的time_t結構中的信息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。結構tm的定義請參考gmtime()。此函數返回的時間日期已經轉換成當地時區。
返回值
返回結構tm代表目前的當地時間。
範例
#include<time.h>
main(){
char *wday[]={“Sun”,”Mon”,”Tue”,”Wed”,”Thu”,”Fri”,”Sat”};
time_t timep;
struct tm *p;
time(&timep);
p=localtime(&timep); /*取得當地時間*/
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);
}
執行
2000/10/28 Sat 11:12:22
 



mktime(將時間結構數據轉換成經過的秒數)
相關函數
time,asctime,gmtime,localtime
表頭文件
#include<time.h>
定義函數
time_t mktime(strcut tm * timeptr);
函數說明
mktime()用來將參數timeptr所指的tm結構數據轉換成從公元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。
範例
/* 用time()取得時間(秒數),利用localtime()
轉換成struct tm 再利用mktine()將struct tm轉換成原來的秒數*/
#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);
}
執行
time():974943297
time()->localtime()->mktime():974943297
 



settimeofday(設置目前時間)
相關函數
time,ctime,ftime,gettimeofday
表頭文件
#include<sys/time.h>
#include<unistd.h>
定義函數
int settimeofday ( const struct timeval *tv,const struct timezone *tz);
函數說明
settimeofday()會把目前時間設成由tv所指的結構信息,當地時區信息則設成tz所指的結構。詳細的說明請參考gettimeofday()。注意,只有root權限才能使用此函數修改時間。
返回值
成功則返回0,失敗返回-1,錯誤代碼存於errno。
錯誤代碼
EPERM 並非由root權限調用settimeofday(),權限不夠。
EINVAL 時區或某個數據是不正確的,無法正確設置時間。
 



time(取得目前的時間)
相關函數
ctime,ftime,gettimeofday
表頭文件
#include<time.h>
定義函數
time_t time(time_t *t);
函數說明
此函數會返回從公元1970年1月1日的UTC時間從0時0分0秒算起到現在所經過的秒數。如果t 並非空指針的話,此函數也會將返回值存到t指針所指的內存。
返回值
成功則返回秒數,失敗則返回((time_t)-1)值,錯誤原因存於errno中。
範例
#include<time.h>
mian()
{
int seconds= time((time_t*)NULL);
printf(“%d\n”,seconds);
}
執行
9.73E+08
 


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