linux有計算時間的函數，例如：可取得秒級時間差的函數time()、可取得微秒時間差的函數gettimeofday()和settimeofday()、可取得奈秒時間差的函數clock_gettime()等等。
本教學操作環境：linux7.3系統、Dell G3電腦。
下面講解的是linux中時間相關的函數和將時間轉換相關函數
#1.取得時間相關函數
1.1 取得秒級時間差函數
#includetime_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其實是長整型，表示UTC時間（1970年1月1日0時0分0秒，Linux系統的Epoch時間）到目前系統時間的秒數級時間差
#1.2 取得微秒時間差函數
#include#include 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取得奈秒時間差函數
#include/* 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.轉換時間相關函數
#2.1將上述取得時間函數取得到的時間參數time_t轉換為結構體
struct tm，該結構體包含年月日等非常詳細的域。下如圖所示：
#includestruct 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*/ };
將time_t轉換成struct tm結構體常用的函數如下：
#includestruct tm* gmtime(const time_t* timep); struct tm*localtime(const time_t* timep);
gmtime() 和localtime() 函數可以將time_t 資料格式轉換成tm格式的類型。差異在於gmtime()轉換的結果是GMT（中央時區）對應的訊息，而localtime() 函數轉換的結果是目前所在時區的資訊。
2.2將time_t轉換成我們習慣性使用的時間與日期字串
#對應轉換函數如下：
#includechar* ctime(time_t* timep);
2.3 將struct tm 轉換成time_t
對應函數如下：
#includetime_t mktime(struct tm *p_tm);
2.4將struct tm轉換成我們習慣性使用的時間和日期字串
#對應函數如下：
#includechar *asctime(const struct tm *p_tm); //习惯性字符串 Thu Dec 9 07:13:35 2021
2.5 將時間字串轉換成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 將struct tm 依照指定的format格式轉換成字串
/************************************** ** 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.舉例
#include#include #include #include #include int main(int argc, char *argv[]) { char *pstr = NULL; struct tm *ptm = NULL; printf("************** 使用ctime获取时间time_t **************\n"); time_t times = 0; time(×); printf("time_t:%ld\n\n", 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 **************\n"); pstr = ctime(×); printf("ctime:%s\n", pstr); printf("************** 使用gmtime转换time_t成struct tm 时间和日期**************\n"); ptm = gmtime(×); printf("time : %d:%d:%d\n", ptm->tm_hour, ptm->tm_min, ptm->tm_sec); printf("date: %d:%d:%d\n", ptm->tm_year+1900, ptm->tm_mon+1, ptm->tm_mday); printf("year: wday:%d yday:%d isdst:%d\n\n", 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**************\n"); pstr = asctime(ptm); printf("asctime:%s\n\n", pstr); printf("************** 使用localtime转换time_t成struct tm 时间和日期**************\n"); ptm = localtime(×); printf("time : %d:%d:%d\n", ptm->tm_hour, ptm->tm_min, ptm->tm_sec); printf("date: %d:%d:%d\n", ptm->tm_year+1900, ptm->tm_mon+1, ptm->tm_mday); printf("year: wday:%d yday:%d isdst:%d\n", ptm->tm_wday, ptm->tm_yday, ptm->tm_isdst); pstr = asctime(ptm); printf("asctime:%s\n\n", pstr); printf("************** 使用gettimeofday获取微秒级的时间**************\n"); struct timeval tv; struct timezone tz; gettimeofday(&tv, &tz); ptm = localtime(&tv.tv_sec); printf("time : %d:%d:%d\n", ptm->tm_hour, ptm->tm_min, ptm->tm_sec); printf("date: %d:%d:%d\n", ptm->tm_year+1900, ptm->tm_mon+1, ptm->tm_mday); printf("year: wday:%d yday:%d isdst:%d\n", ptm->tm_wday, ptm->tm_yday, ptm->tm_isdst); printf("tv_usec:%ld\n\n", tv.tv_usec); printf("************** 使用clock_gettime获取纳秒级的时间**************\n"); struct timespec tp; clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &tp); ptm = localtime(&tp.tv_sec); printf("time : %d:%d:%d\n", ptm->tm_hour, ptm->tm_min, ptm->tm_sec); printf("date: %d:%d:%d\n", ptm->tm_year+1900, ptm->tm_mon+1, ptm->tm_mday); printf("year: wday:%d yday:%d isdst:%d\n", ptm->tm_wday, ptm->tm_yday, ptm->tm_isdst); printf("tp.tv_nsec:%ld\n\n", tp.tv_nsec); return 0; }
特定的時間字元互相轉換
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,\n %d-%d-%d \n %d:%d:%d\n", 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\n", mktime(&t)); printf("asctime:%s\n", asctime(&t)); strftime(pstr, sizeof(pstr), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", &t); printf("pstr:%s\n", 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\n", pstr); }
若想取得從系統啟動開始計時，即使使用者更改時間也沒有影響的時間，單位毫秒，舉例如下：
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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