C/C++ 中時(shí)間的概念

Unix 時(shí)間戳（Unix timestamp），或稱 Unix 時(shí)間（Unix time）、POSIX 時(shí)間（POSIX time），是一種時(shí)間表示方式，定義為從格林威治時(shí)間1970年01月01日00時(shí)00分00秒起至現(xiàn)在的總秒數(shù)。time_t 就是用來存儲(chǔ)該數(shù)的一個(gè)類型，它是 unsigned long 類型。使用64位二進(jìn)制數(shù)字表示時(shí)間的系統(tǒng)，最多可以使用到格林威治時(shí)間292,277,026,596年12月04日15時(shí)30分08秒。如果想要更精確一點(diǎn)，可以用結(jié)構(gòu) struct timeval，它可以精確到微秒：

struct timeval
{
    long tv_sec;    // 秒
    long tv_usec;     // 微秒
};

而直接存儲(chǔ)年月日時(shí)分秒等的是一個(gè)結(jié)構(gòu)體：

struct tm
{
    int tm_sec;        // 秒，正常范圍0-59， 允許至61
    int tm_min;        // 分鐘，0-59
    int tm_hour;    // 小時(shí)， 0-23
    int tm_mday;    // 日，一個(gè)月中的第幾天，1-31
    int tm_mon;        // 月，從一月算起，0-11，1 + p->tm_mon;
    int tm_year;    // 年，從1900至今已經(jīng)多少年，1900 + p->tm_year;
    int tm_wday;    // 星期，一周中的第幾天，從星期日算起，0-6
    int tm_yday;    // 從今年1月1日到目前的天數(shù)，范圍0-365
    int tm_isdst;    // 日光節(jié)約時(shí)間的旗標(biāo)
};

常用的時(shí)間庫函數(shù)

常用的時(shí)間函數(shù)都包含在頭文件 time.h/ctime（C/C++ 版本）中。

time()

time_t time(time_t *ptr);

該函數(shù)返回得到當(dāng)前日歷時(shí)間或者設(shè)置日歷時(shí)間，日歷時(shí)間即自格林威治時(shí)間（1970-01-01 00:00:00 UTC）起經(jīng)過的時(shí)間，單位為秒。ptr 是一個(gè)指向類型為 time_t 對(duì)象的指針。如果 ptr 不為空，則返回值存儲(chǔ)在變量 ptr 中。一般給 ptr 傳遞0或者 NULL 值，如果傳遞的是非空地址，也能得到當(dāng)前的日歷時(shí)間。

time_t t1 = time(0);
time_t t2 = time(NULL);
// 等價(jià)語句，三個(gè)對(duì)象存儲(chǔ)的都是同一個(gè)數(shù)值
time_t t3;
time(&t3);

asctime()

char *asctime(const struct tm *timeptr);

該函數(shù)接受一個(gè)指向 tm 結(jié)構(gòu)類型常量對(duì)象的指針 timeptr，返回一個(gè)指向字符串的指針，該字符串包含了可讀格式的日期和時(shí)間信息 ：

w m d h:m:s y

其中，w 表示星期幾，m 是以字母表示的月份，d 表示一月中的第幾天，h : m : s 表示當(dāng)前的時(shí)間，y 表示年份。asctime 函數(shù)常用于將結(jié)構(gòu)中的信息轉(zhuǎn)換為真實(shí)世界的時(shí)間，以字符串的形式顯示。它計(jì)算得到的是世界統(tǒng)一時(shí)間。世界統(tǒng)一時(shí)間比北京時(shí)間早八個(gè)小時(shí)。比如當(dāng)前北京時(shí)間是 8:41，利用 asctime 顯示的時(shí)間則為 00:41，這意味著日期也有可能會(huì)早一天。

gmtime()

struct tm *gmtime(const time_t *timer);

該函數(shù)接受一個(gè)指向 time_t 類型常量對(duì)象的指針 timer，返回一個(gè)指向 tm 結(jié)構(gòu)類型的指針。它使用 timer 的值來計(jì)算 tm 的各個(gè)成員變量，得到的是協(xié)調(diào)世界時(shí)。

ctime()

char *ctime(const time_t *timeptr);

該函數(shù)接受一個(gè)指向 time_t 類型常量對(duì)象的指針 timeptr，返回一個(gè)指向字符串的指針，其與 asctime() 的返回類型和格式是一樣的。這兩個(gè)函數(shù)的區(qū)別在于傳入的參數(shù)類型不一樣，而且 ctime 返回的是本地時(shí)區(qū)時(shí)間。

localtime()

struct tm *localtime(const time_t *timer);

該函數(shù)接受一個(gè)指向 time_t 類型常量對(duì)象的指針 timer，返回一個(gè)指向 tm 結(jié)構(gòu)類型的指針。它使用 timer 的值來計(jì)算 tm 的各個(gè)成員變量，得到的是“本地時(shí)區(qū)時(shí)間”。

mktime()

time_t mktime(struct tm *timeptr)

該函數(shù)接受一個(gè)指向 tm 結(jié)構(gòu)類型常量對(duì)象的指針 timeptr，返回一個(gè) time_t 類型的無符號(hào)整數(shù)。它的作用是將 timeptr 所指向的結(jié)構(gòu)體變量轉(zhuǎn)換成自格林威治時(shí)間（1970-01-01 00:00:00 UTC）起經(jīng)過的時(shí)間并返回，單位為秒，若發(fā)生錯(cuò)誤返回-1。

strftime()
size_t strftime(
    char *str,
    size_t maxsize,
    const char *format,
    const struct tm *timeptr);

該函數(shù)接受一個(gè)字符串str、一個(gè)無符號(hào)整數(shù) maxsize，一個(gè)字符串 format 以及一個(gè)指向 tm 結(jié)構(gòu)類型常量對(duì)象的指針。它的作用是將 timeptr 表示的時(shí)間按照格式化規(guī)則存儲(chǔ)在 str 中，maxsize 用來表示復(fù)制到 str 中的最大字符個(gè)數(shù)。如果 str 的字符個(gè)數(shù)（包含空字符 ‘\0’）小于 maxsize，則函數(shù)返回其字符個(gè)數(shù)，否則返回0。

size_t 是一個(gè)與機(jī)器相關(guān)的無符號(hào)整數(shù)類型，其大小足以保證存儲(chǔ)內(nèi)存中的任意對(duì)象。例如數(shù)組下標(biāo)的類型、vector 下標(biāo)的類型實(shí)際上都是 size_t。

format 是一個(gè) C 字符串，其中包含了普通字符和特殊格式說明符的任何組合。這些格式說明符由 strftime 函數(shù)識(shí)別，從而將 tm 中每個(gè)成員變量（參考前面 tm 結(jié)構(gòu)中定義的各個(gè)整數(shù)）替換為相應(yīng)的格式并存入 str 中。下表為格式說明符：

difftime()

double difftime(time_t time1, time_t time2)

該函數(shù)接受兩個(gè) time_t 類型的無符號(hào)整數(shù)并返回它們的差值，單位為秒。

C/C++ 獲取當(dāng)前（本地）時(shí)間的方法

方法一

先獲取格林威治時(shí)間，再使用 localtime 函數(shù)獲取當(dāng)前時(shí)間的 tm 結(jié)構(gòu)類型變量，將其格式化后存入 str 再打印：

#include <cstdio>
#include <ctime>

int main(void)
{
    time_t t = time(0);
    char str[64];
    strftime(str, sizeof(str), "%Y/%m/%d %X %A 今年第%j天 %z", localtime(&t));
    printf("當(dāng)前時(shí)間：%s", str);

    return 0;
}

方法二

先獲取格林威治時(shí)間，使用 localtime 函數(shù)獲取當(dāng)前時(shí)間的 tm 結(jié)構(gòu)類型變量，再將其用 ctime 函數(shù)轉(zhuǎn)換成當(dāng)前時(shí)間的字符串打印輸出：

#include <cstdio>
#include <ctime>

int main(void)
{
    time_t t = time(0);
    struct tm *info = localtime(&t);

    printf("當(dāng)前時(shí)間：%s", ctime(info));

    return 0;
}

方法三

先獲取格林威治時(shí)間，使用 localtime 函數(shù)獲取當(dāng)前時(shí)間的 tm 結(jié)構(gòu)類型變量，然后直接依據(jù) tm 中的成員來計(jì)算我們想要打印的內(nèi)容：

#include <cstdio>
#include <ctime>

int main()
{
    char wday[][4] = {"Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat"};
    time_t t = time(0);     // 獲得time_t結(jié)構(gòu)的時(shí)間，世界協(xié)調(diào)時(shí)
    struct tm *p;

    p = localtime(&t);      // 轉(zhuǎn)換為 struct tm 結(jié)構(gòu)的本地時(shí)間
    printf("%04d/%02d/%02d ", 1900 + p->tm_year, 1+ p->tm_mon, p->tm_mday);               // 打印當(dāng)前日期
    printf("%s %02d:%02d:%02d\n", wday[p->tm_wday], p->tm_hour, p->tm_min, p->tm_sec);    // 打印當(dāng)前時(shí)間

    return 0;
}

方法四

使用 windows 的 API，能夠精確到毫秒級(jí)。但是因?yàn)橛玫氖?windows 下的函數(shù)，所以換了其他操作系統(tǒng)就不一定能用了：

#include <cstdio>
#include <windows.h>

int main()
{
    SYSTEMTIME sys;
    GetLocalTime(&sys);
    printf("%4d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d.%03d 星期%1d",
           sys.wYear, sys.wMonth, sys.wDay, sys.wHour, sys.wMinute, sys.wSecond, sys.wMilliseconds, sys.wDayOfWeek);

    return 0;
}

方法五

利用系統(tǒng)函數(shù)，只顯示當(dāng)前的時(shí)間，不顯示年月日這些。而且還能直接修改系統(tǒng)時(shí)間：

#include <cstdlib>

int main()
{
    system("time");

    return 0;
}

到此這篇關(guān)于C/C++中時(shí)間庫函數(shù)的使用詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C/C++時(shí)間庫函數(shù)內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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