linux下與時間有關(guān)的函數(shù)和結(jié)構(gòu)體是什么

本篇內(nèi)容介紹了“l(fā)inux下與時間有關(guān)的函數(shù)和結(jié)構(gòu)體是什么”的有關(guān)知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細(xì)閱讀，能夠?qū)W有所成！

1、時間類型。Linux下常用的時間類型有6個：time_t，struct timeb, struct timeval，struct timespec，clock_t, struct tm.

(1) time_t是一個長整型，一般用來表示用1970年以來的秒數(shù).

該類型定義在中.

一般通過 time_t time = time(NULL); 獲取.

(2) struct timeb結(jié)構(gòu): 主要有兩個成員, 一個是秒, 另一個是毫秒, 精確度為毫秒.

struct timeb

{

time_t time;

unsigned short millitm;

short timezone;

short dstflag;

};

由函數(shù)int ftime(struct timeb *tp); 來獲取timeb.

成功返回0, 失敗返回-1.

(3) struct timeval有兩個成員，一個是秒，一個是微妙.

struct timeval

{

long tv_sec; /* seconds */

long tv_usec; /* microseconds */

};

由int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);獲取.

struct timezone結(jié)構(gòu)的定義為:

struct timezone

{

int tz_minuteswest; /* 和Greewich時間差了多少分鐘*/

int tz_dsttime; /* 日光節(jié)約時間的狀態(tài) */

};

(4) struct timespec有兩個成員，一個是秒，一個是納秒, 所以最高精確度是納秒.

struct timespec

{

time_t tv_sec; /* seconds */

long tv_nsec; /* nanoseconds */

};

一般由函數(shù)long clock_gettime (clockid_t which_clock, struct timespec *tp); 獲取.

獲取特定時鐘的時間，時間通過tp結(jié)構(gòu)傳回，目前定義了6種時鐘，分別是

CLOCK_REALTIME 統(tǒng)當(dāng)前時間，從1970年1.1日算起

CLOCK_MONOTONIC 系統(tǒng)的啟動時間，不能被設(shè)置

CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID 進(jìn)程運行時間

CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID 線程運行時間

CLOCK_REALTIME_HR CLOCK_REALTIME的高精度版本

CLOCK_MONOTONIC_HR CLOCK_MONOTONIC的高精度版本

獲取特定時鐘的時間精度：

long clock_getres(clockid_t );

設(shè)置特定時鐘的時間：

long clock_settime(clockid_t ,struct timespec*);

休眠time中指定的時間，如果遇到信號中斷而提前返回，則由left_time返回剩余的時間：

long clock_nanosleep(clockid_t ,int flag,timespec* time,timespec* left_time);

(5) clock_t類型, 由clock_t clock(); 返回獲取.

表示進(jìn)程占用的cpu時間. 精確到微秒.

(6)struct tm是直觀意義上的時間表示方法：

struct tm

{

int tm_sec; /* seconds */

int tm_min; /* minutes */

int tm_hour; /* hours */

int tm_mday; /* day of the month */

int tm_mon; /* month */

int tm_year; /* year */

int tm_wday; /* day of the week */

int tm_yday; /* day in the year */

int tm_isdst; /* daylight saving time */

};

2、獲得當(dāng)前時間

在所有的UNIX下，都有個time()的函數(shù)

time_t time(time_t *t);

這個函數(shù)會傳回從epoch開始計算起的秒數(shù)，如果t是non-null，它將會把時間值填入t中。

對某些需要較高精準(zhǔn)度的需求，Linux提供了gettimeofday()。

int gettimeofday(struct timeval * tv,struct timezone *tz);

int settimeofday(const struct timeval * tv,const struct timezone *tz);

struct tm格式時間函數(shù)

struct tm * gmtime(const time_t * t);

轉(zhuǎn)換成格林威治時間。有時稱為GMT或UTC。

struct tm * localtime(const time_t *t);

轉(zhuǎn)換成本地時間。它可以透過修改TZ環(huán)境變數(shù)來在一臺機(jī)器中，不同使用者表示不同時間。

time_t mktime(struct tm *tp);

轉(zhuǎn)換tm成為time_t格式，使用本地時間。

tme_t timegm(strut tm *tp);

轉(zhuǎn)換tm成為time_t格式，使用UTC時間。

double difftime(time_t t2,time_t t1);

計算秒差。

文字時間格式函數(shù)

char * asctime(struct tm *tp);

char * ctime(struct tm *tp);

這兩個函數(shù)都轉(zhuǎn)換時間格式為標(biāo)準(zhǔn)UNIX時間格式。

Mon May 3 08:23:35 1999

ctime一率使用當(dāng)?shù)貢r間，asctime則用tm結(jié)構(gòu)內(nèi)的timezone資訊來表示。

size_t strftime(char *str,size_t max,char *fmt,struct tm *tp);

strftime有點像sprintf，其格式由fmt來指定。

%a : 本第幾天名稱，縮寫。

%A : 本第幾天名稱，全稱。

%b : 月份名稱，縮寫。

%B : 月份名稱，全稱。

%c : 與ctime/asctime格式相同。

%d : 本月第幾日名稱，由零算起。

%H : 當(dāng)天第幾個小時，24小時制，由零算起。

%I : 當(dāng)天第幾個小時，12小時制，由零算起。

%j : 當(dāng)年第幾天，由零算起。

%m : 當(dāng)年第幾月，由零算起。

%M : 該小時的第幾分，由零算起。

%p : AM或PM。

%S : 該分鐘的第幾秒，由零算起。

%U : 當(dāng)年第幾，由第一個日開始計算。

%W : 當(dāng)年第幾，由第一個一開始計算。

%w : 當(dāng)?shù)趲兹?，由零算起?/p>

%x : 當(dāng)?shù)厝掌凇?/p>

%X : 當(dāng)?shù)貢r間。

%y : 兩位數(shù)的年份。

%Y : 四位數(shù)的年份。

%Z : 時區(qū)名稱的縮寫。

%% : %符號。

char * strptime(char *s,char *fmt,struct tm *tp);

如同scanf一樣，解譯字串成為tm格式。

%h : 與%b及%B同。

%c : 讀取%x及%X格式。

%C : 讀取%C格式。

%e : 與%d同。

%D : 讀取%m/%d/%y格式。

%k : 與%H同。

%l : 與%I同。

%r : 讀取"%I:%M:%S %p"格式。

%R : 讀取"%H:%M"格式。

%T : 讀取"%H:%M:%S"格式。

%y : 讀取兩位數(shù)年份。

%Y : 讀取四位數(shù)年份。

下面舉一個小例子，說明如何獲得系統(tǒng)當(dāng)前時間：

time_t now;

struct tm *timenow;

char strtemp[255];

time(&now);

timenow = localtime(&now);

printf("recent time is : %s \n", asctime(timenow));

3、延時

延時可以采用如下函數(shù)：

unsigned int sleep(unsigned int seconds);

sleep()會使目前程式陷入「冬眠」seconds秒，除非收到「不可抵」的信號。

如果sleep()沒睡飽，它將會返回還需要補(bǔ)眠的時間，否則一般返回零。

void usleep(unsigned long usec);

usleep與sleep()類同，不同之處在於秒的單位為10E-6秒。

int select(0,NULL,NULL,NULL,struct timeval *tv);

可以利用select的實作sleep()的功能，它將不會等待任何事件發(fā)生。

int nanosleep(struct timespec *req,struct timespec *rem);

nanosleep會沉睡req所指定的時間，若rem為non-null，而且沒睡飽，將會把要補(bǔ)眠的時間放在rem上。

4、定時器

4.1、alarm

如果不要求很精確的話，用 alarm() 和 signal() 就夠了

unsigned int alarm(unsigned int seconds)

專門為SIGALRM信號而設(shè)，在指定的時間seconds秒后，將向進(jìn)程本身發(fā)送SIGALRM信號，又稱為鬧鐘時間。進(jìn)程調(diào)用alarm后，任何以前的alarm()調(diào)用都將無效。如果參數(shù)seconds為零，那么進(jìn)程內(nèi)將不再包含任何鬧鐘時間。如果調(diào)用alarm()前，進(jìn)程中已經(jīng)設(shè)置了鬧鐘時間，則返回上一個鬧鐘時間的剩余時間，否則返回0。

示例：

#include

#include

#include

void sigalrm_fn(int sig)

{

/* Do something */

printf("alarm!\n");

alarm(2);

return;

}

int main(void)

{

signal(SIGALRM, sigalrm_fn);

alarm(2);

/* Do someting */

while(1) pause();

}

4.2、setitimer

int setitimer(int which, const struct itimerval *value, struct itimerval *ovalue));

setitimer()比alarm功能強(qiáng)大，支持3種類型的定時器：

ITIMER_REAL : 以系統(tǒng)真實的時間來計算，它送出SIGALRM信號。

ITIMER_VIRTUAL : 以該行程真正有執(zhí)行的時間來計算，它送出SIGVTALRM信號。

ITIMER_PROF : 以行程真正有執(zhí)行及在核心中所費的時間來計算，它送出SIGPROF信號。

Setitimer()第一個參數(shù)which指定定時器類型(上面三種之一);第二個參數(shù)是結(jié)構(gòu)itimerval的一個實例;第三個參數(shù)可不做處理。

Setitimer()調(diào)用成功返回0，否則返回-1。

下面是關(guān)于setitimer調(diào)用的一個簡單示范，在該例子中，每隔一秒發(fā)出一個SIGALRM，每隔0.5秒發(fā)出一個SIGVTALRM信號：：

#include

#include

#include

#include

#include

#include

int sec;

void sigroutine(int signo){

switch (signo){

case SIGALRM:

printf("Catch a signal -- SIGALRM \n");

signal(SIGALRM, sigroutine);

break;

case SIGVTALRM:

printf("Catch a signal -- SIGVTALRM \n");

signal(SIGVTALRM, sigroutine);

break;

}

return;

}

int main()

{

struct itimerval value, ovalue, value2;

sec = 5;

printf("process id is %d ", getpid());

signal(SIGALRM, sigroutine);

signal(SIGVTALRM, sigroutine);

value.it_value.tv_sec = 1;

value.it_value.tv_usec = 0;

value.it_interval.tv_sec = 1;

value.it_interval.tv_usec = 0;

setitimer(ITIMER_REAL, &value, &ovalue);

value2.it_value.tv_sec = 0;

value2.it_value.tv_usec = 500000;

value2.it_interval.tv_sec = 0;

value2.it_interval.tv_usec = 500000;

setitimer(ITIMER_VIRTUAL, &value2, &ovalue);

for(;;)

;

}

該例子的屏幕拷貝如下：

localhost:~$ ./timer_test

process id is 579

Catch a signal – SIGVTALRM

Catch a signal – SIGALRM

Catch a signal – SIGVTALRM

Catch a signal – SIGVTALRM

Catch a signal – SIGALRM

Catch a signal –GVTALRM

注意：Linux信號機(jī)制基本上是從Unix系統(tǒng)中繼承過來的。早期Unix系統(tǒng)中的信號機(jī)制比較簡單和原始，后來在實踐中暴露出一些問題，因此，把那些建立在早期機(jī)制上的信號叫做"不可靠信號"，信號值小于SIGRTMIN(Red hat 7.2中，SIGRTMIN=32，SIGRTMAX=63)的信號都是不可靠信號。這就是"不可靠信號"的來源。它的主要問題是：進(jìn)程每次處理信號后，就將對信號的響應(yīng)設(shè)置為默認(rèn)動作。在某些情況下，將導(dǎo)致對信號的錯誤處理;因此，用戶如果不希望這樣的操作，那么就要在信號處理函數(shù)結(jié)尾再一次調(diào)用signal()，重新安裝該信號。

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