C 标准库 - <time.h>
简介
time.h 头文件定义了四个变量类型、两个宏和各种操作日期和时间的函数。
<time.h>
是 C 标准库中的一个头文件,提供了处理和操作日期和时间的函数和类型。这个头文件中的函数用于获取当前时间、设置时间、格式化时间和计算时间差等。
常量与宏
常量/宏 | 说明 |
---|---|
CLOCKS_PER_SEC | 每秒的时钟周期数。 |
NULL | 空指针常量。 |
TIME_UTC | 表示 UTC 时间(C11)。 |
库变量
下面是头文件 time.h 中定义的变量类型:
序号 | 变量 & 描述 |
---|---|
1 | size_t 是无符号整数类型,它是 sizeof 关键字的结果。 |
2 | clock_t 这是一个适合存储处理器时间的类型。 |
3 | time_t is 这是一个适合存储日历时间的类型。 |
4 | struct tm 这是一个用来保存时间和日期的结构。 |
tm 结构的定义如下:
struct tm { int tm_sec; /* 秒,范围从 0 到 59 */ int tm_min; /* 分,范围从 0 到 59 */ int tm_hour; /* 小时,范围从 0 到 23 */ int tm_mday; /* 一月中的第几天,范围从 1 到 31 */ int tm_mon; /* 月,范围从 0 到 11 */ int tm_year; /* 自 1900 年起的年数 */ int tm_wday; /* 一周中的第几天,范围从 0 到 6 */ int tm_yday; /* 一年中的第几天,范围从 0 到 365 */ int tm_isdst; /* 夏令时 */ };
库宏
下面是头文件 time.h 中定义的宏:
序号 | 宏 & 描述 |
---|---|
1 | NULL 这个宏是一个空指针常量的值。 |
2 | CLOCKS_PER_SEC 这个宏表示每秒的处理器时钟个数。 |
库函数
下面是头文件 time.h 中定义的函数:
序号 | 函数 & 描述 |
---|---|
1 | char *asctime(const struct tm *timeptr) 返回一个指向字符串的指针,它代表了结构 timeptr 的日期和时间。 |
2 | clock_t clock(void) 返回程序执行起(一般为程序的开头),处理器时钟所使用的时间。 |
3 | char *ctime(const time_t *timer) 返回一个表示当地时间的字符串,当地时间是基于参数 timer。 |
4 | double difftime(time_t time1, time_t time2) 返回 time1 和 time2 之间相差的秒数 (time1-time2)。 |
5 | struct tm *gmtime(const time_t *timer) timer 的值被分解为 tm 结构,并用协调世界时(UTC)也被称为格林尼治标准时间(GMT)表示。 |
6 | struct tm *localtime(const time_t *timer) timer 的值被分解为 tm 结构,并用本地时区表示。 |
7 | time_t mktime(struct tm *timeptr) 把 timeptr 所指向的结构转换为一个依据本地时区的 time_t 值。 |
8 | size_t strftime(char *str, size_t maxsize, const char *format, const struct tm *timeptr) 根据 format 中定义的格式化规则,格式化结构 timeptr 表示的时间,并把它存储在 str 中。 |
9 | time_t time(time_t *timer) 计算当前日历时间,并把它编码成 time_t 格式。 |
10 | int timespec_get(struct timespec *ts, int base); 获取当前时间(C11)。 |
实例
以下是使用 <time.h>
中一些函数的示例。
获取当前时间:
实例
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main() {
time_t current_time;
time(¤t_time);
printf("Current time: %s", ctime(¤t_time));
return 0;
}
#include <time.h>
int main() {
time_t current_time;
time(¤t_time);
printf("Current time: %s", ctime(¤t_time));
return 0;
}
格式化时间:
实例
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main() {
time_t current_time;
struct tm *time_info;
char buffer[80];
time(¤t_time);
time_info = localtime(¤t_time);
strftime(buffer, sizeof(buffer), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", time_info);
printf("Formatted time: %s\n", buffer);
return 0;
}
#include <time.h>
int main() {
time_t current_time;
struct tm *time_info;
char buffer[80];
time(¤t_time);
time_info = localtime(¤t_time);
strftime(buffer, sizeof(buffer), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", time_info);
printf("Formatted time: %s\n", buffer);
return 0;
}
计算时间差:
实例
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main() {
time_t start_time, end_time;
double time_diff;
time(&start_time);
// 模拟一个耗时操作
for (int i = 0; i < 100000000; i++);
time(&end_time);
time_diff = difftime(end_time, start_time);
printf("Time difference: %.2f seconds\n", time_diff);
return 0;
}
#include <time.h>
int main() {
time_t start_time, end_time;
double time_diff;
time(&start_time);
// 模拟一个耗时操作
for (int i = 0; i < 100000000; i++);
time(&end_time);
time_diff = difftime(end_time, start_time);
printf("Time difference: %.2f seconds\n", time_diff);
return 0;
}
使用 struct tm:
实例
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main() {
struct tm time_info;
char buffer[80];
time_info.tm_year = 2024 - 1900; // 年份从 1900 年开始计算
time_info.tm_mon = 5; // 六月,范围从 0 到 11
time_info.tm_mday = 12;
time_info.tm_hour = 12;
time_info.tm_min = 0;
time_info.tm_sec = 0;
time_info.tm_isdst = -1; // 自动判断是否为夏令时
mktime(&time_info);
strftime(buffer, sizeof(buffer), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", &time_info);
printf("Custom time: %s\n", buffer);
return 0;
}
#include <time.h>
int main() {
struct tm time_info;
char buffer[80];
time_info.tm_year = 2024 - 1900; // 年份从 1900 年开始计算
time_info.tm_mon = 5; // 六月,范围从 0 到 11
time_info.tm_mday = 12;
time_info.tm_hour = 12;
time_info.tm_min = 0;
time_info.tm_sec = 0;
time_info.tm_isdst = -1; // 自动判断是否为夏令时
mktime(&time_info);
strftime(buffer, sizeof(buffer), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", &time_info);
printf("Custom time: %s\n", buffer);
return 0;
}
注意事项
- 使用
localtime
和gmtime
时,返回的指针指向的struct tm
结构是静态存储的,每次调用会覆盖之前的内容。 - 使用
mktime
函数时,必须确保struct tm
中的各个字段是合法的。 - 使用
strftime
函数进行时间格式化时,要确保目标缓冲区足够大,以避免缓冲区溢出。
通过理解和使用 <time.h>
提供的函数,可以方便地进行时间和日期的操作,从而编写更加功能丰富和高效的 C 程序。
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