c語言時間函數(shù)精確到毫秒 c語言獲取時間戳微秒

C語言中時間的函數(shù)

一.概念

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在C/C++中，通過學習許多C/C++庫，你可以有很多操作、使用時間的方法。但在這之前你需要了解一些“時間”和“日期”的概念，主要有以下幾個：

1. 協(xié)調(diào)世界時，又稱為世界標準時間，也就是大家所熟知的格林威治標準時間(Greenwich Mean Time，GMT)。比如，中國內(nèi)地的時間與UTC的時差為+8，也就是UTC+8。美國是UTC-5。

2. 日歷時間，是用“從一個標準時間點到此時的時間經(jīng)過的秒數(shù)”來表示的時間。這個標準時間點對不同的編譯器來說會有所不同，但對一個編譯系統(tǒng)來說，這個標準時間點是不變的，該編譯系統(tǒng)中的時間對應的日歷時間都通過該標準時間點來衡量，所以可以說日歷時間是“相對時間”，但是無論你在哪一個時區(qū)，在同一時刻對同一個標準時間點來說，日歷時間都是一樣的。

3. 時間點。時間點在標準C/C++中是一個整數(shù)，它用此時的時間和標準時間點相差的秒數(shù)(即日歷時間)來表示。

4. 時鐘計時單元(而不把它叫做時鐘滴答次數(shù))，一個時鐘計時單元的時間長短是由CPU控制的。一個clock tick不是CPU的一個時鐘周期，而是C/C++的一個基本計時單位。

我們可以使用ANSI標準庫中的time.h頭文件。這個頭文件中定義的時間和日期所使用的方法，無論是在結(jié)構(gòu)定義，還是命名，都具有明顯的C語言風格。下面，我將說明在C/C++中怎樣使用日期的時間功能。

二. 介紹

1. 計時

C/C++中的計時函數(shù)是clock()，而與其相關(guān)的數(shù)據(jù)類型是clock_t。在MSDN中，查得對clock函數(shù)定義如下：

clock_t clock( void );

這個函數(shù)返回從“開啟這個程序進程”到“程序中調(diào)用clock()函數(shù)”時之間的CPU時鐘計時單元(clock tick)數(shù)，在MSDN中稱之為掛鐘時間(wal-clock)。其中clock_t是用來保存時間的數(shù)據(jù)類型，在time.h文件中，我們可以找到對它的定義：

#ifndef _CLOCK_T_DEFINED

typedef long clock_t;

#define _CLOCK_T_DEFINED

#endif

很明顯，clock_t是一個長整形數(shù)。在time.h文件中，還定義了一個常量CLOCKS_PER_SEC，它用來表示一秒鐘會有多少個時鐘計時單元，其定義如下：

#define CLOCKS_PER_SEC ((clock_t)1000)

可以看到每過千分之一秒(1毫秒)，調(diào)用clock()函數(shù)返回的值就加1。下面舉個例子，你可以使用公式clock()/CLOCKS_PER_SEC來計算一個進程自身的運行時間：

void elapsed_time()

{

printf("Elapsed time:%u secs. ",clock()/CLOCKS_PER_SEC);

}

當然，你也可以用clock函數(shù)來計算你的機器運行一個循環(huán)或者處理其它事件到底花了多少時間：

/* 測量一個事件持續(xù)的時間*/

/* Date : 10/24/2007 */

#include "stdio.h"

#include "stdlib.h"

#include "time.h"

int main( void )

{

long i = 10000000L;

clock_t start, finish;

double duration;

/* 測量一個事件持續(xù)的時間*/

printf( "Time to do %ld empty loops is ", i );

start = clock();

while( i-- ) ;

finish = clock();

duration = (double)(finish - start) / CLOCKS_PER_SEC;

printf( "%f seconds ", duration );

system("pause");

}

在筆者的機器上，運行結(jié)果如下：

Time to do 10000000 empty loops is 0.03000 seconds

上面我們看到時鐘計時單元的長度為1毫秒，那么計時的精度也為1毫秒，那么我們可不可以通過改變CLOCKS_PER_SEC的定義，通過把它定義的大一些，從而使計時精度更高呢?通過嘗試，你會發(fā)現(xiàn)這樣是不行的。在標準C/C++中，最小的計時單位是一毫秒。

2.與日期和時間相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

在標準C/C++中，我們可通過tm結(jié)構(gòu)來獲得日期和時間，tm結(jié)構(gòu)在time.h中的定義如下：

#ifndef _TM_DEFINED

struct tm {

int tm_sec; /* 秒 – 取值區(qū)間為[0,59] */

int tm_min; /* 分 - 取值區(qū)間為[0,59] */

int tm_hour; /* 時 - 取值區(qū)間為[0,23] */

int tm_mday; /* 一個月中的日期 - 取值區(qū)間為[1,31] */

int tm_mon; /* 月份(從一月開始，0代表一月) - 取值區(qū)間為[0,11] */

int tm_year; /* 年份，其值等于實際年份減去1900 */

int tm_wday; /* 星期 – 取值區(qū)間為[0,6]，其中0代表星期天，1代表星期一，以此類推 */

int tm_yday; /* 從每年的1月1日開始的天數(shù) – 取值區(qū)間為[0,365]，其中0代表1月1日，1代表1月2日，以此類推 */

int tm_isdst; /* 夏令時標識符，實行夏令時的時候，tm_isdst為正。不實行夏令時的進候，tm_isdst為0;不了解情況時，tm_isdst()為負。*/

};

#define _TM_DEFINED

#endif

ANSI C標準稱使用tm結(jié)構(gòu)的這種時間表示為分解時間(broken-down time)。

而日歷時間(Calendar Time)是通過time_t數(shù)據(jù)類型來表示的，用time_t表示的時間(日歷時間)是從一個時間點(例如：1970年1月1日0時0分0秒)到此時的秒數(shù)。在time.h中，我們也可以看到time_t是一個長整型數(shù)：

#ifndef _TIME_T_DEFINED

typedef long time_t; /* 時間值 */

#define _TIME_T_DEFINED /* 避免重復定義 time_t */

#endif

大家可能會產(chǎn)生疑問：既然time_t實際上是長整型，到未來的某一天，從一個時間點(一般是1970年1月1日0時0分0秒)到那時的秒數(shù)(即日歷時間)超出了長整形所能表示的數(shù)的范圍怎么辦?對time_t數(shù)據(jù)類型的值來說，它所表示的時間不能晚于2038年1月18日19時14分07秒。為了能夠表示更久遠的時間，一些編譯器廠商引入了64位甚至更長的整形數(shù)來保存日歷時間。比如微軟在Visual C++中采用了__time64_t數(shù)據(jù)類型來保存日歷時間，并通過_time64()函數(shù)來獲得日歷時間(而不是通過使用32位字的time()函數(shù))，這樣就可以通過該數(shù)據(jù)類型保存3001年1月1日0時0分0秒(不包括該時間點)之前的時間。

在time.h頭文件中，我們還可以看到一些函數(shù)，它們都是以time_t為參數(shù)類型或返回值類型的函數(shù)：

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還提供了兩種不同的函數(shù)將日歷時間(一個用time_t表示的整數(shù))轉(zhuǎn)換為我們平時看到的把年月日時分秒分開顯示的時間格式tm：

struct tm * gmtime(const time_t *timer);

struct tm * localtime(const time_t * timer);

通過查閱MSDN，我們可以知道Microsoft C/C++ 7.0中時間點的值(time_t對象的值)是從1899年12月31日0時0分0秒到該時間點所經(jīng)過的秒數(shù)，而其它各種版本的Microsoft C/C++和所有不同版本的Visual C++都是計算的從1970年1月1日0時0分0秒到該時間點所經(jīng)過的秒數(shù)。

3.與日期和時間相關(guān)的函數(shù)及應用

在本節(jié)，我將向大家展示怎樣利用time.h中聲明的函數(shù)對時間進行操作。這些操作包括取當前時間、計算時間間隔、以不同的形式顯示時間等內(nèi)容。

4. 獲得日歷時間

我們可以通過time()函數(shù)來獲得日歷時間(Calendar Time)，其原型為：

time_t time(time_t * timer);

如果你已經(jīng)聲明了參數(shù)timer，你可以從參數(shù)timer返回現(xiàn)在的日歷時間，同時也可以通過返回值返回現(xiàn)在的日歷時間，即從一個時間點(例如：1970年1月1日0時0分0秒)到現(xiàn)在此時的秒數(shù)。如果參數(shù)為空(NUL)，函數(shù)將只通過返回值返回現(xiàn)在的日歷時間，比如下面這個例子用來顯示當前的日歷時間：

運行的結(jié)果與當時的時間有關(guān)，我當時運行的'結(jié)果是：

/* Date : 10/24/2007 */

/* Author: Eman Lee */

#include "stdio.h"

#include "stdlib.h"

#include "time.h"

int main(void)

{

time_t lt;

lt =time(NULL);

printf("The Calendar Time now is %d ",lt);

return 0;

}

The Calendar Time now is 1122707619

其中1122707619就是我運行程序時的日歷時間。即從1970-01-01 08:00:00到此時的秒數(shù)。

5. 獲得日期和時間

這里說的日期和時間就是我們平時所說的年、月、日、時、分、秒等信息。從第2節(jié)我們已經(jīng)知道這些信息都保存在一個名為tm的結(jié)構(gòu)體中，那么如何將一個日歷時間保存為一個tm結(jié)構(gòu)的對象呢?

其中可以使用的函數(shù)是gmtime()和localtime()，這兩個函數(shù)的原型為：

struct tm * gmtime(const time_t *timer);

struct tm * localtime(const time_t * timer);

其中g(shù)mtime()函數(shù)是將日歷時間轉(zhuǎn)化為世界標準時間(即格林尼治時間)，并返回一個tm結(jié)構(gòu)體來保存這個時間，而localtime()函數(shù)是將日歷時間轉(zhuǎn)化為本地時間。比如現(xiàn)在用gmtime()函數(shù)獲得的世界標準時間是2005年7月30日7點18分20秒，那么我用localtime()函數(shù)在中國地區(qū)獲得的本地時間會比世界標準時間晚8個小時，即2005年7月30日15點18分20秒。下面是個例子：

//本地時間,世界標準時間

/* Date : 10/24/2007 */

/* Author: Eman Lee */

#include "stdio.h"

#include "stdlib.h"

#include "time.h"

int main(void)

{

struct tm *local;

time_t t;

t=time(NULL);

local=localtime(t);

printf("Local hour is: %d:%d:%d ",local-tm_hour,local-tm_min,local-tm_sec);

local=gmtime(t);

printf("UTC hour is: %d:%d:%d ",local-tm_hour,local-tm_min,local-tm_sec);

return 0;

}

運行結(jié)果是：

Local hour is: 23:17:47

UTC hour is: 15:17:47

6. 固定的時間格式

我們可以通過asctime()函數(shù)和ctime()函數(shù)將時間以固定的格式顯示出來，兩者的返回值都是char*型的字符串。返回的時間格式為：

星期幾 月份 日期 時:分:秒 年

例如：Wed Jan 02 02:03:55 1980

其中 是一個換行符，是一個空字符，表示字符串結(jié)束。下面是兩個函數(shù)的原型：

char * asctime(const struct tm * timeptr);

char * ctime(const time_t *timer);

其中asctime()函數(shù)是通過tm結(jié)構(gòu)來生成具有固定格式的保存時間信息的字符串，而ctime()是通過日歷時間來生成時間字符串。這樣的話，asctime()函數(shù)只是把tm結(jié)構(gòu)對象中的各個域填到時間字符串的相應位置就行了，而ctime()函數(shù)需要先參照本地的時間設置，把日歷時間轉(zhuǎn)化為本地時間，然后再生成格式化后的字符串。在下面，如果t是一個非空的time_t變量的話，那么：

printf(ctime(t));

等價于：

struct tm *ptr;

ptr=localtime(t);

printf(asctime(ptr));

那么，下面這個程序的兩條printf語句輸出的結(jié)果就是不同的了(除非你將本地時區(qū)設為世界標準時間所在的時區(qū))：

//本地時間,世界標準時間

/* Date : 10/24/2007 */

/* Author: Eman Lee */

#include "stdio.h"

#include "stdlib.h"

#include "time.h"

int main(void)

{

struct tm *ptr;

time_t lt;

lt =time(NULL);

ptr=gmtime();

printf(asctime(ptr));

printf(ctime());

return 0;

}

運行結(jié)果：

Sat Jul 30 08:43:03 2005

Sat Jul 30 16:43:03 2005

7. 自定義時間格式

我們可以使用strftime()函數(shù)將時間格式化為我們想要的格式。它的原型如下：

size_t strftime(

char *strDest,

size_t maxsize,

const char *format,

const struct tm *timeptr

);

我們可以根據(jù)format指向字符串中格式命令把timeptr中保存的時間信息放在strDest指向的字符串中，最多向strDest中存放maxsize個字符。該函數(shù)返回向strDest指向的字符串中放置的字符數(shù)。

函數(shù)strftime()的操作有些類似于sprintf()：識別以百分號(%)開始的格式命令集合，格式化輸出結(jié)果放在一個字符串中。格式化命令說明串strDest中各種日期和時間信息的確切表示方法。格式串中的其他字符原樣放進串中。格式命令列在下面，它們是區(qū)分大小寫的。

%a 星期幾的簡寫

%A 星期幾的全稱

%b 月分的簡寫

%B 月份的全稱

%c 標準的日期的時間串

%C 年份的后兩位數(shù)字

%d 十進制表示的每月的第幾天

%D 月/天/年

%e 在兩字符域中，十進制表示的每月的第幾天

%F 年-月-日

%g 年份的后兩位數(shù)字，使用基于周的年

%G 年分，使用基于周的年

%h 簡寫的月份名

%H 24小時制的小時

%I 12小時制的小時

%j 十進制表示的每年的第幾天

%m 十進制表示的月份

%M 十時制表示的分鐘數(shù)

%n 新行符

%p 本地的AM或PM的等價顯示

%r 12小時的時間

%R 顯示小時和分鐘：hh:mm

%S 十進制的秒數(shù)

%t 水平制表符

%T 顯示時分秒：hh:mm:ss

%u 每周的第幾天，星期一為第一天 (值從0到6，星期一為0)

%U 第年的第幾周，把星期日做為第一天(值從0到53)

%V 每年的第幾周，使用基于周的年

%w 十進制表示的星期幾(值從0到6，星期天為0)

%W 每年的第幾周，把星期一做為第一天(值從0到53)

%x 標準的日期串

%X 標準的時間串

%y 不帶世紀的十進制年份(值從0到99)

%Y 帶世紀部分的十進制年份

%z，%Z 時區(qū)名稱，如果不能得到時區(qū)名稱則返回空字符。

%% 百分號

如果想顯示現(xiàn)在是幾點了，并以12小時制顯示，就象下面這段程序：

//顯示現(xiàn)在是幾點了，并以12小時制顯示

/* Date : 10/24/2007 */

/* Author: Eman Lee */

#include "stdio.h"

#include "stdlib.h"

#include "time.h"

int main(void)

{

struct tm *ptr;

time_t localTime;

char str[80];

localTime=time(NULL);

ptr=localtime(localTime);

strftime(str,100,"It is now %I %p ",ptr);

printf(str);

return 0;

}

其運行結(jié)果為：

It is now 4PM

而下面的程序則顯示當前的完整日期：

//顯示當前的完整日期

/* Date : 10/24/2007 */

/* Author: Eman Lee */

#include "stdio.h"

#include "stdlib.h"

#include "time.h"

void main( void )

{

struct tm *newtime;

char tmpbuf[128];

time_t localTime1;

time( localTime1 );

newtime=localtime(localTime1);

strftime( tmpbuf, 128, "Today is %A, day %d of %B in the year %Y. ", newtime);

printf(tmpbuf);

}

運行結(jié)果：

Today is Saturday, day 30 of July in the year 2005.

8. 計算持續(xù)時間的長度

有時候在實際應用中要計算一個事件持續(xù)的時間長度，比如計算打字速度。在第1節(jié)計時部分中，我已經(jīng)用clock函數(shù)舉了一個例子。Clock()函數(shù)可以精確到毫秒級。同時，我們也可以使用difftime()函數(shù)，但它只能精確到秒。該函數(shù)的定義如下：

double difftime(time_t time1, time_t time0);

雖然該函數(shù)返回的以秒計算的時間間隔是double類型的，但這并不說明該時間具有同double一樣的精確度，這是由它的參數(shù)覺得的(time_t是以秒為單位計算的)。比如下面一段程序：

//計算持續(xù)時間的長度

/* Date : 10/24/2007 */

/* Author: Eman Lee */

#include "stdio.h"

#include "stdlib.h"

#include "time.h"

int main(void)

{

time_t start,end;

start = time(NULL);

system("pause");

end = time(NULL);

printf("The pause used %f seconds. ",difftime(end,start));//-

system("pause");

return 0;

}

運行結(jié)果為：

請按任意鍵繼續(xù). . .

The pause used 2.000000 seconds.

請按任意鍵繼續(xù). . .

可以想像，暫停的時間并不那么巧是整整2秒鐘。其實，你將上面程序的帶有“//-”注釋的一行用下面的一行代碼替換：

printf("The pause used %f seconds. ",end-start);

其運行結(jié)果是一樣的。

9. 分解時間轉(zhuǎn)化為日歷時間

這里說的分解時間就是以年、月、日、時、分、秒等分量保存的時間結(jié)構(gòu)，在C/C++中是tm結(jié)構(gòu)。我們可以使用mktime()函數(shù)將用tm結(jié)構(gòu)表示的時間轉(zhuǎn)化為日歷時間。其函數(shù)原型如下：

time_t mktime(struct tm * timeptr);

其返回值就是轉(zhuǎn)化后的日歷時間。這樣我們就可以先制定一個分解時間，然后對這個時間進行操作了，下面的例子可以計算出1997年7月1日是星期幾：

//計算出1997年7月1日是星期幾

/* Date : 10/24/2007 */

/* Author: Eman Lee */

#include "stdio.h"

#include "stdlib.h"

#include "time.h"

int main(void)

{

struct tm time;

time_t t_of_day;

time.tm_year=1997-1900;

time.tm_mon=6;

time.tm_mday=1;

time.tm_hour=0;

time.tm_min=0;

time.tm_sec=1;

time.tm_isdst=0;

t_of_day=mktime(time);

printf(ctime(t_of_day));

return 0;

}

運行結(jié)果：

Tue Jul 01 00:00:01 1997

有了mktime()函數(shù)，是不是我們可以操作現(xiàn)在之前的任何時間呢?你可以通過這種辦法算出1945年8月15號是星期幾嗎?答案是否定的。因為這個時間在1970年1月1日之前，所以在大多數(shù)編譯器中，這樣的程序雖然可以編譯通過，但運行時會異常終止。

注：linux系統(tǒng)時間如果轉(zhuǎn)換為 time_t 類型，都是從1970-01-01 08:00:00 開始計算

如何用C語言編寫一個顯示時間的函數(shù)，要求時間顯示精度到毫秒級別。

#include cstdio

#include ctime

using namespace std;

/* run this program using the console pauser or add your own getch, system("pause") or input loop */

void printTime() {

struct tm t;? ?//tm結(jié)構(gòu)指針

time_t now;? //聲明time_t類型變量

time(now);? ? ? //獲取系統(tǒng)日期和時間

localtime_s(t, now);? ?//獲取當?shù)厝掌诤蜁r間

? ?//格式化輸出本地時間

printf("年-月-日-時-分-秒：%d-%d-%d %d:%d:%d\n", t.tm_year + 1900, t.tm_mon + 1, t.tm_mday, t.tm_hour, t.tm_min, t.tm_sec);

}

int main(int argc, char** argv) {

printTime();

}

請問在C語言里怎么獲取當前時間和日期（精確到毫秒）？

先申明下，這個是我轉(zhuǎn)百度知道的，經(jīng)常BAIDU一下，就OK了

#include stdio.h

#include time.h

void main ()

{

time_t rawtime;

struct tm * timeinfo;

time ( rawtime );

timeinfo = localtime ( rawtime );

printf ( "\007The current date/time is: %s", asctime (timeinfo) );

exit(0);

}

=================

#include time.h -- 必須的時間函數(shù)頭文件

time_t -- 時間類型（time.h 定義）

struct tm -- 時間結(jié)構(gòu)，time.h 定義如下：

int tm_sec;

int tm_min;

int tm_hour;

int tm_mday;

int tm_mon;

int tm_year;

int tm_wday;

int tm_yday;

int tm_isdst;

time ( rawtime ); -- 獲取時間，以秒計，從1970年1月一日起算，存于rawtime

localtime ( rawtime ); -- 轉(zhuǎn)為當?shù)貢r間，tm 時間結(jié)構(gòu)

asctime （）-- 轉(zhuǎn)為標準ASCII時間格式：

星期 月 日 時：分：秒 年

=========================================

你要的格式可這樣輸出：

printf ( "%4d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d\n",1900+timeinfo-tm_year, 1+timeinfo-tm_mon,

timeinfo-tm_mday,timeinfo-tm_hour,timeinfo-tm_min,timeinfo-tm_sec);

就是直接打印tm，tm_year 從1900年計算，所以要加1900，

月tm_mon，從0計算，所以要加1

其它你一目了然啦。

標題名稱：c語言時間函數(shù)精確到毫秒 c語言獲取時間戳微秒
分享URL：http://muchs.cn/article22/doedojc.html

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