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linux有计算时间的函数吗

时间:2023-04-11 21:38

linux有计算时间的函数,例如:可获取秒级时间差的函数time()、可获取微秒级时间差的函数gettimeofday()和settimeofday()、可获取纳秒级时间差的函数clock_gettime()等等。

本教程操作环境:linux7.3系统、Dell G3电脑。

下面讲解的是linux中 时间相关的函数和将时间转换相关函数

1.获取时间相关函数

1.1 获取秒级时间差函数

#include <time.h>time_t time(time_t *timer);//通过函数返回值或者timer 变量均可以获取到当前时间

time_t实际上是一个长整型,表示UTC时间(1970年1月1日0时0分0秒,Linux系统的Epoch时间)到当前系统时间的秒数级时间差

1.2 获取微秒级时间差函数

#include <sys/time.h>#include <unistd.h>struct timeval {    time_t       tv_sec;     /* seconds */    suseconds_t tv_usec;    /* microseconds */};struct timezone{     int tz_minuteswest; /*miniutes west of Greenwich*/     int tz_dsttime; /*type of DST correction*/ };//函数执行成功返回0,失败返回-1. 其中timezone 是时区相关的结构体int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);//用来设置制定的时间和时区信息int settimeofday(const struct timeval *tv, const struct timezone *gz);

1.3获取纳秒级时间差函数

#include <time.h>/*其中clk_id 用来制定对应的时钟类型,不同的类型可以用来获取不同的时间值,具体有四种:CLOCK_REALTIME: 			系统实时时间,从UTC开始计时,若时间被用户更改计数时间相应改变;CLOCK_MONOTONIC:			从系统启动开始计时,即使用户更改时间也没有影响;CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID:	本进程开始到执行到当前程序系统CPU花费的时间;CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID:	本线程开始到执行到当前程序系统CPU花费的时间*/struct timespec{    time_t tv_sec;    //s    long tv_nsec;    //ns};int clock_gettime(clockid_t clk_id, struct timespec* tp);

2.转换时间相关函数

2.1将上述获取时间函数获取到的时间参数time_t转换为结构体

struct tm,该结构体包含年月日等非常详细的域。下如所示:

#include <time.h> struct tm{    int tm_sec;   //秒    int tm_min;   //分    int tm_hour;  //时;取值区间为[0, 23]    int tm_mday;  //日;取值区间为[1, 31]    int tm_mon;   //月份;取值区间为[0, 11]; 0表示1月份依次递增到12月份    int tm_year;   //年份;其值为1900年至今年数    int tm_wday;  //星期;0代表星期天,1代表星期1,以此类推    int tm_yday;   //日期;0代表1月1日    int tm_isdst;   //夏令时标识符;使用夏令时为正,不使用t为0,不确定时为负*/};

将time_t转换成struct tm结构体常用的函数如下:

#include <time.h> struct tm* gmtime(const time_t* timep);struct tm*localtime(const time_t* timep);

gmtime() 和localtime() 函数可以将time_t 数据格式转化成tm格式的类型。区别是gmtime()转换的结果是GMT(中央时区)对应的信息,而localtime() 函数转换的结果是当前所在时区的信息。

2.2将time_t转换成我们习惯性使用的时间和日期字符串

对应转换函数如下:

#include <time.h>char* ctime(time_t* timep);

2.3 将struct tm 转换成 time_t

对应函数如下:

#include <time.h>time_t mktime(struct tm *p_tm);

2.4将struct tm转换成我们习惯性使用的时间和日期字符串

对应函数如下:

#include <time.h>char *asctime(const struct tm *p_tm); //习惯性字符串 Thu Dec  9 07:13:35 2021

2.5 将时间字符串转换成 struct tm格式

/**************************************** description: 将struct tm 按照指定的format格式转化成字符串** parameter:		** *s : 需要被转换的时间字符串		** *format:时间字符串的格式		** *tm:转换后的tm时间**************************************/char *strptime(const char *s, const char *format, struct tm *tm);

2.6 将struct tm 按照指定的format格式转化成字符串

/**************************************** description: 将struct tm 按照指定的format格式转化成字符串** parameter:		** *s : 生成的时间字符串		** max: 字符串最大字符数(即最大可生成的字符数量)		** *format:生成的字符串格式		** *tm:需要被转换的tm时间**************************************/size_t strftime(char *s, size_t max, const char *format,const struct tm *tm);

3.举例

#include <stdio.h>#include <string.h>#include <unistd.h>#include <time.h>#include <sys/time.h>int main(int argc, char *argv[]){		char *pstr = NULL;	struct tm *ptm = NULL;	printf("************** 使用ctime获取时间time_t **************
");	time_t times = 0;	time(&times);	printf("time_t:%ld

", times);		printf("************** 使用ctime转换time_t成我们习惯性使用的时间和日期字符串 **************
");	pstr = ctime(&times);	printf("ctime:%s
", pstr);		printf("************** 使用gmtime转换time_t成struct tm 时间和日期**************
");	ptm = gmtime(&times);	printf("time : %d:%d:%d
", ptm->tm_hour,  ptm->tm_min,  ptm->tm_sec);	printf("date: %d:%d:%d
", ptm->tm_year+1900, ptm->tm_mon+1, ptm->tm_mday);	printf("year: wday:%d yday:%d isdst:%d

", ptm->tm_wday, ptm->tm_yday, ptm->tm_isdst);		printf("************** 使用asctime转换struct tm成我们习惯性使用的时间和日期字符串**************
");	pstr = asctime(ptm);	printf("asctime:%s

", pstr);		printf("************** 使用localtime转换time_t成struct tm 时间和日期**************
");	ptm = localtime(&times);	printf("time : %d:%d:%d
", ptm->tm_hour,  ptm->tm_min,  ptm->tm_sec);	printf("date: %d:%d:%d
", ptm->tm_year+1900, ptm->tm_mon+1, ptm->tm_mday);	printf("year: wday:%d yday:%d isdst:%d
", ptm->tm_wday, ptm->tm_yday, ptm->tm_isdst);	pstr = asctime(ptm);	printf("asctime:%s

", pstr);	printf("************** 使用gettimeofday获取微秒级的时间**************
");	struct timeval tv;	struct timezone tz;	gettimeofday(&tv, &tz);	ptm = localtime(&tv.tv_sec);	printf("time : %d:%d:%d
", ptm->tm_hour,  ptm->tm_min,  ptm->tm_sec);	printf("date: %d:%d:%d
", ptm->tm_year+1900, ptm->tm_mon+1, ptm->tm_mday);	printf("year: wday:%d yday:%d isdst:%d
", ptm->tm_wday, ptm->tm_yday, ptm->tm_isdst);	printf("tv_usec:%ld

", tv.tv_usec);		printf("************** 使用clock_gettime获取纳秒级的时间**************
");	struct timespec tp;	clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &tp);	ptm = localtime(&tp.tv_sec);	printf("time : %d:%d:%d
", ptm->tm_hour,  ptm->tm_min,  ptm->tm_sec);	printf("date: %d:%d:%d
", ptm->tm_year+1900, ptm->tm_mon+1, ptm->tm_mday);	printf("year: wday:%d yday:%d isdst:%d
", ptm->tm_wday, ptm->tm_yday, ptm->tm_isdst);		printf("tp.tv_nsec:%ld

", tp.tv_nsec);	return 0;}

特定的时间字符相互转换

int str_to_time(void){	char pstr[128] = {0};    struct tm t;    strptime("2021-04-23 12:34:56", "%Y-%m-%d %H:%M:%S", &t);	    printf("**** tm_isdst: %d, tm_yday:%d, tm_wday%d,
 %d-%d-%d 
 %d:%d:%d
",     t.tm_isdst, t.tm_yday, t.tm_wday, t.tm_year+1900, t.tm_mon+1, t.tm_mday,    t.tm_hour, t.tm_min, t.tm_sec);    printf("mktime ts:%ld
", mktime(&t));	printf("asctime:%s
", asctime(&t));		strftime(pstr, sizeof(pstr), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", &t);    printf("pstr:%s
", pstr);}int time_to_str(void){	char pstr[128] = {0};    struct tm t = {               .tm_sec = 56,    /* Seconds (0-60) */               .tm_min = 34,    /* Minutes (0-59) */               .tm_hour = 12,   /* Hours (0-23) */               .tm_mday = 23,   /* Day of the month (1-31) */               .tm_mon = 4-1,     /* Month (0-11) */               .tm_year = 2021-1900,   /* Year - 1900 */               .tm_wday = 5,     /* Day of the week (0-6, Sunday = 0) */               .tm_yday = 113,   /* Day in the year (0-365, 1 Jan = 0) */               .tm_isdst = 0,    /* Daylight saving time */           };    strftime(pstr, sizeof(pstr), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", &t);    printf("pstr:%s
", pstr);}

若想获取从系统启动开始计时,即使用户更改时间也没有影响的时间,单位毫秒,举例如下:

unsigned long long clock_systick_get(void){    int ret = -1;    unsigned long long time;    int cnt = 0;    struct timespec  now = {0, 0};    while (ret < 0 && cnt < 3)    {        ret = clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &now);	//获取失败重试,最大执行3次        cnt++;    }    time = now.tv_sec * 1000 + now.tv_nsec / (1000000);    return time;}

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