工学1号馆

本文主要介绍C标准库<time.h>实现

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日期和时间

time.h是C标准函数库中获取时间与日期、对时间与日期数据操作及格式化的头文件。

时间的构成

头文件<time.h>定义了两个宏，声明了四种类型和几个操作时间的函数。

定义的宏有：NULL和CLOCKS_PER_SEC，具体如下：

#define CLOCKS_PER_SEC    60    //常设置为60HZ
#define NULL    ((void *)0)

声明的类型有：size_t和time_t，具体如下：

typedef unsigned int size_t;
typedef long time_t;        /* time in sec since 1 Jan 1970 0000 GMT */

表示时间的三种数据类型：

• 日历时间（calendar time），是从一个标准时间点（epoch）到现在的时间经过的秒数，不包括插入闰秒对时间的调整。开始计时的标准时间点，各种编译器一般使用1970年1月1日0时0秒。日历时间用数据类型time_t表示。time_t类型实际上一般是32位或64位整数类型。
• 时钟滴答数（clock tick），从进程启动开始计时，因此这是相对时间。每秒钟包含CLOCKS_PER_SEC（time.h中定义的常量，一般为1000）个时钟滴答。时钟滴答数用数据类型clock_t表示。clock_t类型一般是32位整数类型。
• 分解时间(broken-down time)，用结构数据类型tm表示，tm包含下列结构成员：

时间操纵函数

从计算机系统时钟获得时间的方法

从标准计时点（一般是1970年1月1日午夜）到当前时间的秒数：

time_t time(time_t* timer)

从进程启动到此次函数调用的累计的时钟滴答数。三种时间日期数据类型的转换函数：

clock_t clock(void)

三种时间日期数据类型的转换函数

• struct tm* gmtime(const time_t* timer)

从日历时间time_t到分解时间tm的转换。函数返回的是一个静态分配的tm结构存储空间，该存储空间被gmtime, localtime与ctime函数所共用. 这些函数的每一次调用会覆盖这块tm结构存储空间的内容。

• struct tm* gmtime_r(const time_t* timer, struct tm* result)

该函数是gmtime函数的线程安全版本.

• struct tm* localtime(const time_t* timer)

从日历时间time_t到分解时间tm的转换，即结果数据已经调整到本地时区与夏令时。

• time_t mktime(struct tm* ptm)

从分解时间tm到日历时间time_t的转换。

• time_t timegm(struct tm* brokentime)

从分解时间tm（被视作UTC时间，不考虑本地时区设置）到日历时间time_t的转换。该函数较少被使用。

时间日期数据的格式化函数

• char *asctime(const struct tm* tmptr)

把分解时间tm输出到字符串，结果的格式为”Www Mmm dd hh:mm:ss yyyy”，即“周几 月份数 日数 小时数:分钟数:秒钟数 年份数”。函数返回的字符串为静态分配，长度不大于26，与ctime函数共用。函数的每次调用将覆盖该字符串内容。

• char* ctime(const time_t* timer)

把日历时间time_t timer输出到字符串，输出格式与asctime函数一样.

• size_t strftime(char* s, size_t n, const char* format, const struct tm* tptr)

把分解时间tm转换为自定义格式的字符串，类似于常见的字符串格式输出函数sprintf。

• char * strptime(const char* buf, const char* format, struct tm* tptr)

strftime的逆操作，把字符串按照自定义的格式转换为分解时间tm。

对时间数据的操作

• double difftime(time_t timer2, time_t timer1)

比较两个日历时间之差。