轻松应对时间管理——Linux日期处理函数简介 (linux日期处理函数)
轻松应对时间管理——Linux日期处理函数简介
时间管理是每个人都必须面对的问题，无论是个人生活还是工作中，都需要对时间进行合理的安排和利用，才能让生活变得更加高效和有意义。在计算机领域中，时间管理同样很重要，因为程序中时间戳的正确性会影响到程序的运行、数据的处理和分析等方面。而在Linux操作系统中，日期处理函数可以轻松应对时间管理的问题，帮助用户快速、简便地操作日期和时间数据。
Linux日期处理函数是指在Linux操作系统中针对日期和时间的一些处理函数。这些函数在Linux操作系统中已经内置，用户只需要通过调用相应的函数，就可以高效地处理日期和时间数据。下面将介绍几个常用的日期处理函数及其使用方法，帮助用户更好地掌握Linux日期处理的技巧。
1. date
date是Linux中最常用的日期处理函数，它可以获取系统当前的日期和时间，或者将指定的日期和时间格式化输出。常用的格式符包括：
%Y 代表年份
%m 代表月份
%d 代表日期
%H 代表小时
%M 代表分钟
%S 代表秒钟
例如，使用如下命令可以输出当前系统时间：
$ date “+%Y-%m-%d %H:%M:%S”
输出格式为“年-月-日 时:分:秒”，类似于“2023-01-01 10:30:00”。用户也可以根据需要自行调整格式。
2. cal
cal命令用于输出指定月份的日历，用户可以通过命令行参数来指定输出的年份和月份，例如：
$ cal -m 1 2023
这个命令会输出2023年1月的日历。用户也可以使用其他参数，例如“-3”表示输出当月以及前后两个月的日历，“-y”表示输出一整年的日历等。
3. uptime
uptime命令可以输出系统的运行时间和平均负载情况。它的输出格式类似于“10:30:00 up 1 min, 1 user, load average: 0.00, 0.01, 0.05”。其中，“10:30:00”表示系统当前的时间，“1 min”表示系统已经运行了1分钟，“1 user”表示当前有1个用户登录，而“load average”则表示系统的平均负载情况。
4. sleep
sleep命令用于使当前程序暂停一段时间，可以帮助用户在程序中控制时间间隔。例如，下面的命令会使当前程序暂停5秒钟：
$ sleep 5
用户可以根据需要自行指定休眠的时间。
Linux日期处理函数是一个非常实用的工具，它可以帮助用户轻松应对时间管理的问题，实现高效的时间利用。在实际使用过程中，用户需要根据自己的需要灵活使用日期处理函数，并且结合其他工具和命令实现更加复杂的时间操作。通过学习和掌握Linux日期处理函数，用户可以更好地管理自己的时间，提高工作和生活的效率。
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系统环境：ubuntu10.04
简介
本文旨在为了解Linux各种时间类型与时间函数提供技术文档。
1、Linux下常用时间类型
Linux下常用时间类型有四种：time_t、struct tm、struct timeval、struct timespec
1.1 time_t时间类型
time_t类型在time.h中定义：
view plain copy
#ifndef __TIME_T
#define __TIME_T
typedef long time_t;
#endif
可见，time_t实际是一个长整型。其值表示为从UTC(coordinated universal time)时间1970年1月1日00时00分00秒(也称为Linux系统的Epoch时间)到当前时刻的秒数。由于time_t类型长度的限制，它所表示的时间不能晚于2023年1月19日03时14分07秒(UTC)。为了能够表示更久远的时间，可用64位或更长的整形数来保存日历时间，这里不作详述。
使用time()函数获取当前时间的time_t值，没洞使用ctime()函数将time_t转为当地时间字符串。
备注：UTC时间有时也称为GMT时间，其实UTC和GMT两者几乎是同一概念。它们都是指格林尼治标准时间，只不过UTC的称呼更为正式一点。两者区别在于前者是天文上的概念，而后者是基于一个原子钟。
1.2 struct tm时间类型
tm结构在time.h中定义：
view plain copy
#ifndef _TM_DEFINED
struct tm{
int tm_sec; /*秒 – 取值区间为*/
int tm_min; /*分 – 取值区间为*/
int tm_hour; /*时 – 取值区间为*/
int tm_mday; /*日 – 取值区间为*/
int tm_mon; /*月份 – 取值区间为*/
int tm_year; /*年份 – 其值为1900年至今年数*/
int tm_wday; /*星期 – 取值区间，0代表星期天，1代表星期1，以此类推*/
int tm_yday; /*从每年的1月1日开始的天数-取值区间为，0代表1月1日*/
int tm_isdst; /*夏令时标识符，使用夏令时，tm_isdst为正，不使用夏令时，tm_isdst为0，不了解情况时，tm_isdst为负*/
};
#define _TM_DEFINED
#endif
ANSI C标准称使用tm结构的这种时间表示为分解时间(broken-down time)。
使用gmtime( )和localtime( )可将time_t时间类型转换为tm结构体；
使用mktime( )将tm结构体转换为time_t时间类型；
使用asctime( )将struct tm转换为字符串形式。
1.3 struct timeval时间枯盯枯类型
timeval结构体在time.h中定义：
view plain copy
Struct tmieval{
time_t tv_sec; /*秒s*/
suseconds_t tv_usec; /*微秒us*/ 则行
};
设置时间函数settimeofday( )与获取时间函数gettimeofday( )均使用该事件类型作为传参。
1.4 struct timespec时间类型
timespec结构体在time.h定义：
view plain copy
struct timespec{
time_t tv_sec; /*秒s*/
long tv_nsec; /*纳秒ns*/
};
2、Linux下常用时间函数
Linux下常用时间函数有：time( )、ctime( )、gmtime( )、localtime( )、mktime( )、asctime( )、difftime( )、gettimeofday( )、settimeofday( )
2.1 time( )函数
头文件：#include
函数定义：time_t time(time_t *timer)
功能描述：该函数返回从1970年1月1日00时00分00秒至今所经过的秒数。如果time_t *timer非空指针，函数也会将返回值存到timer指针指向的内存。
返回值：成功则返回秒数，失败则返回((time_t)-1)值，错误原因存于errno中。
例：
view plain copy
time_t seconds;
seconds = time((time_t *)NULL);
2.2 ctime( )函数
头文件：#include
函数定义：char *ctime(const time_t *timep);
功能描述：ctime( )将参数timep指向的time_t时间信息转换成实际所使用的时间日期表示方法，并以字符串形式返回。字符串格式为：”Wed Jun 20 21:00:\n”。
例：
view plain copy
time_t timep;
tmep = time(NULL);
printf(“%s\n”, ctime(&timep));
2.3 gmtime( )函数
头文件：#include
函数定义：struct tm *gmtime(const time_t *timep)
功能描述：gmtime( )将参数timep指向的time_t时间信息转换成以tm结构体表示的GMT时间信息，并以struct tm*指针返回。
GMT：GMT是中央时区,北京在东8区,相差8个小时，所以北京时间=GMT时间+8小时。
例：
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int main(void)
{
char *wday = {“Sun”, “Mon”, “Tue”, “Wed”, “Thu”, “Fri”, “Sat”};
time_t timep;
struct tm *p_tm;
timep = time(NULL);
p_tm = gmtime(&timep); /*获取GMT时间*/
printf(“%d-%d-%d “, (p_tm->tm_year+1900), (p_tm->mon+1), p_tm->tm_mday);
printf(“%s %d:%d:%d\n”, wday
tm_wday>, p_tm->tm_hour, p_tm->tm_min, p_tm->tm_sec);
}
2.4 localtime( )函数
头文件：#include
函数定义：struct tm *localtime(const time_t *timep);
功能描述：localtime( )将参数timep指向的time_t时间信息转换成以tm结构体表示的本地时区时间(如北京时间= GMT+小时)。
例：
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int main(void)
{
char *wday = {“Sun”, “Mon”, “Tue”, “Wed”, “Thu”, “Fri”, “Sat”};
time_t timep;
struct tm *p_tm;
timep = time(NULL);
p_tm = localtime(&timep); /*获取本地时区时间*/
printf(“%d-%d-%d “, (p_tm->tm_year+1900), (p_tm->mon+1), p_tm->tm_mday);
printf(“%s %d:%d:%d\n”, wday
tm_wday>, p_tm->tm_hour, p_tm->tm_min, p_tm->tm_sec);
return 0;
}
2.5 mktime( )函数
头文件：#include
函数定义：time_t mktime(struct tm *p_tm);
功能描述：mktime( )将参数p_tm指向的tm结构体数据转换成从1970年1月1日00时00分00秒至今的GMT时间经过的秒数。
例：
view plain copy
int main(void)
{
time_t timep:
struct tm *p_tm;
timep = time(NULL);
pintf(“time( ):%d\n”, timep);
p_tm = local(&timep);
timep = mktime(p_tm);
printf(“time( )->localtime( )->mktime( ):%d\n”, timep);
return 0;
}
2.6 asctime( )函数
头文件：#include
函数定义：char *asctime(const struct tm *p_tm);
功能描述：asctime( )将参数p_tm指向的tm结构体数据转换成实际使用的时间日期表示方法，并以字符串形式返回(与ctime函数相同)。字符串格式为：”Wed Jun 20 21:00:\n”。
例：
view plain copy
int main(void)
{
time_t timep;
timep = time(NULL);
printf(“%s\n”, asctime(gmtime(&timep)));
return 0;
}
2.7 difftime( )函数
头文件：#include
函数定义：double difftime(time_t timep1, time_t timep2);
功能描述：difftime( )比较参数timep1和timep2时间是否相同，并返回之间相差秒数。
例：
view plain copy
int main(void)
{
time_t timep1, timep2;
timep1 = time(NULL);
sleep(2);
timep2 = time(NULL);
printf(“the difference is %f seconds\n”, difftime(timep1, timep2));
return 0;
}
2.8 gettimeofday( )函数
头文件：#include
#include
函数定义：int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);
功能描述：gettimeofday( )把目前的时间信息存入tv指向的结构体，当地时区信息则放到tz指向的结构体。
struct timezone原型：
view plain copy
struct timezone{
int tz_minuteswest; /*miniutes west of Greenwich*/
int tz_dsttime; /*type of DST correction*/
};
例：
view plain copy
struct timeval tv;
struct timeval tz;
gettimeofday(&tv, &tz);
附：
使用time函数族获取时间并输出指定格式字符串例子（strftime( )函数）：
view plain copy
int main(void)
{
char strtime = {0};
time_t timep;
struct tm *p_tm;
timep = time(NULL);
p_tm = localtime(&timep);
strftime(strtime, sizeof(strtime), “%Y-%m-%d %H:%M:%S”, p_tm);
return 0;
}
2.9 settimeofday( )函数
头文件：#include
#include
函数定义：int settimeofday(const struct timeval *tv, const struct timezone *gz);
功能描述：settimeofday( )把当前时间设成由tv指向的结构体数据。当前地区信息则设成tz指向的结构体数据。
例：
view plain copy
int main(void)
{
char t_string = “:30:00”;
struct tm time_tm;
struct timeval time_tv;
time_t timep;
int ret = 0;
sscanf(t_string, “%d-%d-%d %d:%d:%d”, &time_tm.tm_year, &time_tm.tm_mon, &time_tm.tm_mday, &time_tm.tm_hour, &time_tm.tm_min, &time_tm.tm_sec);
time_tm.tm_year -= 1900;
time_tm.tm_mon -= 1;
time_tm.tm_wday = 0;
time_tm.tm_yday = 0;
time_tm.tm_isdst = 0;
timep = mktime(&time_tm);
time_tv.tv_sec = timep;
time_tv.tv_usec = 0;
ret = settimeofday(&time_tv, NULL);
if(ret != 0)
{
fprintf(stderr, “settimeofday failed\n”);
return -1;
}
return 0;
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