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C++ 日期时间

C++ 日期时间

C++ 继承了 C 语言用于日期和时间操作的结构和函数。为了使用日期和时间相关的函数和结构,需要在 C++ 程序中引用 <ctime> 头文件。

结构体tm

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struct tm {
    int tm_sec;   // 秒,正常范围从 0 到 59,但允许至 61
    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,从星期日算起
    int tm_yday;  // 一年中的第几天,范围从 0 到 365,从 1 月 1 日算起
    int tm_isdst; // 夏令时
}

获取当前日期和时间

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#include <iostream>
#include <ctime>

using namespace std;

int main( )
{
    // 基于当前系统的当前日期/时间
    time_t now = time(0);
   
    // 把 now 转换为字符串形式
    char* dt = ctime(&now);

    cout << "本地日期和时间:" << dt << endl;

    // 把 now 转换为 tm 结构
    tm *gmtm = gmtime(&now);
    dt = asctime(gmtm);
    cout << "UTC 日期和时间:"<< dt << endl;
}

使用结构 tm 格式化时间

tm 结构以 C 结构的形式保存日期和时间。大多数与时间相关的函数都使用了 tm 结构。

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#include <iostream>
#include <ctime>

using namespace std;

int main(){
    // 基于当前系统的当前日期/时间
    time_t now = time(0);
    cout << "1970年1月1日到目前经过的秒数:" << now << endl;

    tm *ltm = localtime(&now);

    // 输出 tm 结构的各个组成部分
    cout << "年: "<< 1900 + ltm->tm_year << endl;
    cout << "月: "<< 1 + ltm->tm_mon<< endl;
    cout << "日: "<<  ltm->tm_mday << endl;
    cout << "时间: "<< 1 + ltm->tm_hour << ":";
    cout << 1 + ltm->tm_min << ":";
    cout << 1 + ltm->tm_sec << endl;
} 

常用函数

time()

C 库函数 time_t time(time_t *seconds) 返回自纪元 Epoch(1970-01-01 00:00:00 UTC)起经过的时间,以秒为单位。如果 seconds 不为空,则返回值也存储在变量 seconds 中。

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time_t time(time_t *seconds)

参数

seconds: 指向类型为time_t的对象的指针,用于存储seconds的值

返回值

以time_t对象返回当前日历时间

用法

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#include <stdio.h>
#include <time.h>

int main ()
{
  time_t seconds;

  seconds = time(NULL);
  printf("自 1970-01-01 起的小时数 = %ld\n", seconds/3600);
  
  return(0);
}

ctime()

C 库函数 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

返回的字符串格式如下: Www Mmm dd hh:mm:ss yyyy 其中,Www 表示星期几,Mmm 是以字母表示的月份,dd 表示一月中的第几天,hh:mm:ss 表示时间,yyyy 表示年份。

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char *ctime(const time_t *timer)

参数

timer: 指向time_t对象的指针,该对象包含了一个日历时间

返回值

该函数返回了一个C字符串,该字符串包含了可读格式的日期和时间信息

使用示例

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#include <stdio.h>
#include <time.h>

int main ()
{
   time_t curtime;

   time(&curtime);

   printf("当前时间 = %s", ctime(&curtime));

   return(0);
}

localtime()

C 库函数 struct tm *localtime(const time_t *timer) 使用 timer 的值来填充 tm 结构。timer 的值被分解为 tm 结构,并用本地时区表示

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struct tm *localtime(const time_t *timer)

参数

timer: 指向表示日历时间的time_t值的指针

返回值

该函数返回指向 tm 结构的指针,该结构带有被填充的时间信息

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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;         /* 月份,范围从 0 到 11				*/
   int tm_year;        /* 自 1900 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						*/	
};

使用示例

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#include <stdio.h>
#include <time.h>

int main ()
{
   time_t rawtime;
   struct tm *info;
   char buffer[80];

   time( &rawtime );

   info = localtime( &rawtime );
   printf("当前的本地时间和日期:%s", asctime(info));

   return(0);
}

clock()

C 库函数 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。为了获取 CPU 所使用的秒数,您需要除以 CLOCKS_PER_SEC

在 32 位系统中,CLOCKS_PER_SEC 等于 1000000,该函数大约每 72 分钟会返回相同的值。

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clock_t clock(void)

返回值

该函数返回自程序启动起,处理器时钟所使用的时间。如果失败,则返回 -1 值。

使用示例

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#include <time.h>
#include <stdio.h>

int main()
{
   clock_t start_t, end_t, total_t;
   int i;

   start_t = clock();
   printf("程序启动,start_t = %ld\n", start_t);
    
   printf("开始一个大循环,start_t = %ld\n", start_t);
   for(i=0; i< 10000000; i++)
   {
   }
   end_t = clock();
   printf("大循环结束,end_t = %ld\n", end_t);
   
   total_t = (double)(end_t - start_t) / CLOCKS_PER_SEC;
   printf("CPU 占用的总时间:%f\n", total_t  );
   printf("程序退出...\n");

   return(0);
}

asctime()

C 库函数 char *asctime(const struct tm *timeptr) 返回一个指向字符串的指针,它代表了结构 struct timeptr 的日期和时间。

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char *asctime(const struct tm *timeptr)

参数

timeptr 是指向 tm 结构的指针,包含了分解为如下各部分的日历时间:

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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;         /* 月份,范围从 0 到 11				*/
   int tm_year;        /* 自 1900 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						*/	
};

返回值

该函数返回一个 C 字符串,包含了可读格式的日期和时间信息 Www Mmm dd hh:mm:ss yyyy,其中,Www 表示星期几,Mmm 是以字母表示的月份,dd 表示一月中的第几天,hh:mm:ss 表示时间,yyyy 表示年份。

使用示例

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#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <time.h>

int main()
{
   struct tm t;

   t.tm_sec    = 10;
   t.tm_min    = 10;
   t.tm_hour   = 6;
   t.tm_mday   = 25;
   t.tm_mon    = 2;
   t.tm_year   = 89;
   t.tm_wday   = 6;

   puts(asctime(&t));
   
   return(0);
}

gmtime()

C 库函数 struct tm *gmtime(const time_t *timer) 使用 timer 的值来填充 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。

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struct tm *gmtime(const time_t *timer)

参数

timer: 指向表示日历时间的time_t值指针

返回值

该函数返回指向 tm 结构的指针

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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;         /* 月份,范围从 0 到 11				*/
   int tm_year;        /* 自 1900 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						*/	
};

使用示例

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#include <stdio.h>
#include <time.h>

#define BST (+1)
#define CCT (+8)

int main ()
{

   time_t rawtime;
   struct tm *info;

   time(&rawtime);
   /* 获取 GMT 时间 */
   info = gmtime(&rawtime );
   
   printf("当前的世界时钟:\n");
   printf("伦敦:%2d:%02d\n", (info->tm_hour+BST)%24, info->tm_min);
   printf("中国:%2d:%02d\n", (info->tm_hour+CCT)%24, info->tm_min);

   return(0);
}

mktime()

C 库函数 time_t mktime(struct tm *timeptr)timeptr 所指向的结构转换为一个依据本地时区的 time_t 值。

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time_t mktime(struct tm *timeptr)

参数

timeptr: 指向表示日历时间的time_t值

返回值

该函数返回一个 time_t 值,该值对应于以参数传递的日历时间。如果发生错误,则返回 -1 值。

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#include <stdio.h>
#include <time.h>

int main ()
{
   int ret;
   struct tm info;
   char buffer[80];

   info.tm_year = 2001 - 1900;
   info.tm_mon = 7 - 1;
   info.tm_mday = 4;
   info.tm_hour = 0;
   info.tm_min = 0;
   info.tm_sec = 1;
   info.tm_isdst = -1;

   ret = mktime(&info);
   if( ret == -1 )
   {
       printf("错误:不能使用 mktime 转换时间。\n");
   }
   else
   {
      strftime(buffer, sizeof(buffer), "%c", &info );
      print(buffer);
   }

   return(0);
}
本文由作者按照 CC BY 4.0 进行授权