C语言 时间API

在标准C/C++中，我们可通过tm结构来获得日期和时间，tm结构在time.h中的定义如下：#ifndef _TM_DEFINEDstruct tm {int tm_sec; /* 秒 – 取值区间为[0,59] */int tm_min; /* 分 - 取值区间为[0,59] */int tm_hour; /* 时 - 取值区间为[0,23] */int tm_mday; /* 一个月中的日期 - 取值区间为[1,31] */int tm_mon; /* 月份（从一月开始，0代表一月） - 取值区间为[0,11] */int tm_year; /* 年份，其值等于实际年份减去1900 */int tm_wday; /* 星期 – 取值区间为[0,6]，其中0代表星期天，1代表星期一，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[0,365]，其中0代表1月1日，1代表1月2日，以此类推 */int tm_isdst; /* 夏令时标识符，实行夏令时的时候，tm_isdst为正。不实行夏令时的进候，tm_isdst为0；不了解情况时，tm_isdst()为负。*/};#define _TM_DEFINED#endifANSI C标准称使用tm结构的这种时间表示为分解时间(broken-down time)。而日历时间（Calendar Time）是通过time_t数据类型来表示的，用time_t表示的时间（日历时间）是从一个时间点（例如：1970年1月1日0时0分0秒）到此时的秒数。在time.h中，我们也可以看到time_t是一个长整型数：#ifndef _TIME_T_DEFINEDtypedef long time_t; /* 时间值 */#define _TIME_T_DEFINED /* 避免重复定义 time_t */#endif大家可能会产生疑问：既然time_t实际上是长整型，到未来的某一天，从一个时间点（一般是1970年1月1日0时0分0秒）到那时的秒数（即日历时间）超出了长整形所能表示的数的范围怎么办？对time_t数据类型的值来说，它所表示的时间不能晚于2038年1月18日19时14分07秒。为了能够表示更久远的时间，一些编译器厂商引入了64位甚至更长的整形数来保存日历时间。比如微软在Visual C++中采用了__time64_t数据类型来保存日历时间，并通过_time64()函数来获得日历时间（而不是通过使用32位字的time()函数），这样就可以通过该数据类型保存3001年1月1日0时0分0秒（不包括该时间点）之前的时间。在time.h头文件中，我们还可以看到一些函数，它们都是以time_t为参数类型或返回值类型的函数：double difftime(time_t time1, time_t time0);time_t mktime(struct tm * timeptr);time_t time(time_t * timer);char * asctime(const struct tm * timeptr);char * ctime(const time_t *timer);此外，time.h还提供了两种不同的函数将日历时间（一个用time_t表示的整数）转换为我们平时看到的把年月日时分秒分开显示的时间格式tm：struct tm * gmtime(const time_t *timer);struct tm * localtime(const time_t * timer);通过查阅MSDN，我们可以知道Microsoft C/C++ 7.0中时间点的值（time_t对象的值）是从1899年12月31日0时0分0秒到该时间点所经过的秒数，而其它各种版本的Microsoft C/C++和所有不同版本的Visual C++都是计算的从1970年1月1日0时0分0秒到该时间点所经过的秒数。4．与日期和时间相关的函数及应用在本节，我将向大家展示怎样利用time.h中声明的函数对时间进行操作。这些操作包括取当前时间、计算时间间隔、以不同的形式显示时间等内容。4.1 获得日历时间我们可以通过time()函数来获得日历时间（Calendar Time），其原型为：time_t time(time_t * timer);如果你已经声明了参数timer，你可以从参数timer返回现在的日历时间，同时也可以通过返回值返回现在的日历时间，即从一个时间点（例如： 1970年1月1日0时0分0秒）到现在此时的秒数。如果参数为空（NUL），函数将只通过返回值返回现在的日历时间，比如下面这个例子用来显示当前的日历时间：#include "time.h"#include "stdio.h"int main(void){struct tm *ptr;time_t lt;lt =time(NUL);printf("The Calendar Time now is %d\n",lt);return 0;}运行的结果与当时的时间有关，我当时运行的结果是：The Calendar Time now is 1122707619其中1122707619就是我运行程序时的日历时间。即从1970年1月1日0时0分0秒到此时的秒数。4.2 获得日期和时间这里说的日期和时间就是我们平时所说的年、月、日、时、分、秒等信息。从第2节我们已经知道这些信息都保存在一个名为tm的结构体中，那么如何将一个日历时间保存为一个tm结构的对象呢？其中可以使用的函数是gmtime()和localtime()，这两个函数的原型为：struct tm * gmtime(const time_t *timer);struct tm * localtime(const time_t * timer);其中gmtime()函数是将日历时间转化为世界标准时间（即格林尼治时间），并返回一个tm结构体来保存这个时间，而localtime()函数是将日历时间转化为本地时间。比如现在用gmtime()函数获得的世界标准时间是2005年7月30日7点18分20秒，那么我用localtime ()函数在中国地区获得的本地时间会比世界标准时间晚8个小时，即2005年7月30日15点18分20秒。下面是个例子：#include "time.h"#include "stdio.h"int main(void){struct tm *local;time_t t;t=time(NUL);local=localtime(&t);printf("Local hour is: %d\n",local->tm_hour);local=gmtime(&t);printf("UTC hour is: %d\n",local->tm_hour);return 0;}运行结果是：Local hour is: 15UTC hour is: 74.3 固定的时间格式我们可以通过asctime()函数和ctime()函数将时间以固定的格式显示出来，两者的返回值都是char*型的字符串。返回的时间格式为：星期几 月份 日期 时:分:秒 年\n\0例如：Wed Jan 02 02:03:55 1980\n\0其中\n是一个换行符，\0是一个空字符，表示字符串结束。下面是两个函数的原型：char * asctime(const struct tm * timeptr);char * ctime(const time_t *timer);其中asctime()函数是通过tm结构来生成具有固定格式的保存时间信息的字符串，而ctime()是通过日历时间来生成时间字符串。这样的话，asctime（）函数只是把tm结构对象中的各个域填到时间字符串的相应位置就行了，而ctime（）函数需要先参照本地的时间设置，把日历时间转化为本地时间，然后再生成格式化后的字符串。在下面，如果t是一个非空的time_t变量的话，那么：printf(ctime(&t));等价于：struct tm *ptr;ptr=localtime(&t);printf(asctime(ptr));那么，下面这个程序的两条printf语句输出的结果就是不同的了（除非你将本地时区设为世界标准时间所在的时区）：#include "time.h"#include "stdio.h"int main(void){struct tm *ptr;time_t lt;lt =time(NUL);ptr=gmtime(<);printf(asctime(ptr));printf(ctime(<));return 0;}运行结果：Sat Jul 30 08:43:03 2005Sat Jul 30 16:43:03 20054.4 自定义时间格式我们可以使用strftime（）函数将时间格式化为我们想要的格式。它的原型如下：size_t strftime(char *strDest,size_t maxsize,const char *format,const struct tm *timeptr);我们可以根据format指向字符串中格式命令把timeptr中保存的时间信息放在strDest指向的字符串中，最多向strDest中存放maxsize个字符。该函数返回向strDest指向的字符串中放置的字符数。函数strftime()的操作有些类似于sprintf()：识别以百分号(%)开始的格式命令集合，格式化输出结果放在一个字符串中。格式化命令说明串strDest中各种日期和时间信息的确切表示方法。格式串中的其他字符原样放进串中。格式命令列在下面，它们是区分大小写的。%a 星期几的简写%A 星期几的全称%b 月分的简写%B 月份的全称%c 标准的日期的时间串%C 年份的后两位数字%d 十进制表示的每月的第几天%D 月/天/年%e 在两字符域中，十进制表示的每月的第几天%F 年-月-日%g 年份的后两位数字，使用基于周的年%G 年分，使用基于周的年%h 简写的月份名%H 24小时制的小时%I 12小时制的小时%j 十进制表示的每年的第几天%m 十进制表示的月份%M 十时制表示的分钟数%n 新行符%p 本地的AM或PM的等价显示%r 12小时的时间%R 显示小时和分钟：hh:mm%S 十进制的秒数%t 水平制表符%T 显示时分秒：hh:mm:ss%u 每周的第几天，星期一为第一天 （值从0到6，星期一为0）%U 第年的第几周，把星期日做为第一天（值从0到53）%V 每年的第几周，使用基于周的年%w 十进制表示的星期几（值从0到6，星期天为0）%W 每年的第几周，把星期一做为第一天（值从0到53）%x 标准的日期串%X 标准的时间串%y 不带世纪的十进制年份（值从0到99）%Y 带世纪部分的十进制年份%z，%Z 时区名称，如果不能得到时区名称则返回空字符。%% 百分号如果想显示现在是几点了，并以12小时制显示，就象下面这段程序：#include “time.h”#include “stdio.h”int main(void){struct tm *ptr;time_t lt;char str[80];lt=time(NUL);ptr=localtime(<);strftime(str,100,"It is now %I %p",ptr);printf(str);return 0;}其运行结果为：It is now 4PM而下面的程序则显示当前的完整日期：#include <stdio.h>#include <time.h>void main( void ){struct tm *newtime;char tmpbuf[128];time_t lt1;time( &lt1 );newtime=localtime(&lt1);strftime( tmpbuf, 128, "Today is %A, day %d of %B in the year %Y.\n", newtime);printf(tmpbuf);}运行结果：Today is Saturday, day 30 of July in the year 2005.