VC++时间函数总结

目录

第1章基本概念    1

1.1 基本概念    1

1.2 时间表示法    2

第2章 Win32 API    3

2.1 获取    3

2.1.1 时间间隔    3

2.1.2 时刻    3

2.1.3 时区    3

2.1.4 时区信息    5

2.2 设置    6

2.2.1 时刻    6

2.2.2 时区    7

2.2.3 时间基准    7

2.3 比较    7

2.4 转换    7

2.4.1 DOS时间与FILETIME转换    8

2.4.2 SYSTEMTIME与FILETIME转换    8

2.4.3 本地时间与UTC时间转换    8

第3章 C运行时库函数    9

3.1 获取    9

3.1.1 时间间隔    9

3.1.2 时刻    9

3.2 设置    10

3.2.1 时刻    10

3.2.2 时区    10

3.3 比较    10

3.4 转换    11

3.4.1 time_t与struct tm    11

3.5 格式化    12

3.5.1 asctime    12

3.5.2 ctime    12

3.5.3 strftime    12

第4章 MFC    13

第1章基本概念

1.1 基本概念

GMT（Greenwich Mean Time）是格林尼治标准时间。它是通过观测太阳来确定时间的，即力学时。力学时的精确度不是很高，所以它被协调世界时（Coordinate Universal Time，简称UTC）所取代。UTC采用原子钟计时，所以它的精确度很高。Windows中，GMT和UTC没有区别，被统称为系统时间（System Time）。

标准时（Standard Time）等于UTC时间加上时差，如：中国的时区为+8:00，北京时间就是UTC时间加上8小时。

某些国家在夏季还将执行夏令时，也就是日光节能时（Daylight Saving Time，简称DST）。就是在夏季将时钟拨快1小时，早起早睡充分利用太阳光以达到节约能源的目的。UTC时间、标准时、夏令时的关系请参考下面两张图形：

图1.1 北半球一年内的时间

图1.2 南半球一年内的时间

Windows中，标准时和夏令时被统称为本地时间（Local Time）。本地时间有时会有歧义，如图1.1和图1.2中的绿色部分，它所表示的本地时间是标准时还是夏令时？

1.2 时间表示法

VC中对时间的表示一般有两种方法。一种是人们熟知的年、月、日、时、分、秒，如：SYSTEMTIME、struct tm，这种表示方法被称之为broken-down time。

另一种是从基准时刻到当前时刻的时间间隔，如：time_t表示1970年1月1日到当前时刻的秒数，称这种表示方法为calendar time。类似的还有FILETIME，它其实就是一个__int64，表示1601年1月1日到当前时刻的时间间隔（单位10^-7 秒，即100纳秒，万分之一毫秒）。

第2章 Win32 API

2.1 获取

2.1.1 时间间隔

GetTickCount和GetTickCount64返回启动Windows后到现在的毫秒数。GetTickCount返回一个DWORD，最大为0xFFFFFFFF秒，约为49.71天。也就是说连续运行Windows系统 50 天后，GetTickCount会从零开始计时。

GetTickCount64返回一个unsigned __int64，最大为0xFFFFFFFFFFFFFFFF秒，约为 5.8亿年。再也不用担心计时重新归零的问题了。

2.1.2 时刻

GetSystemTime用于获取毫秒级UTC时刻。

GetSystemTimeAsFileTime用于获取10^-7 秒级的UTC时刻。

GetLocalTime用于获取本地时刻。要想知道这个时刻为标准时还是夏令时请通过GetTimeZoneInformation的返回值进行判断：返回TIME_ZONE_ID_DAYLIGHT表示夏令时，返回TIME_ZONE_ID_STANDARD和TIME_ZONE_ID_UNKNOWN表示标准时。TIME_ZONE_ID_UNKNOWN还表明了系统未启用夏令时。

GetFileTime用于获取打开文件（或文件夹）的UTC时刻。为了获取未打开文件的UTC时刻，请使用FindFirstFile函数。

2.1.3 时区

GetTimeZoneInformation函数可以获取时区信息，包括：时差、标准时偏差、夏令时偏差、夏令时开始时刻（标准时）、夏令时结束时刻（夏令时）。它获取的时区信息保存在结构TIME_ZONE_INFORMATION内：

typedef struct _TIME_ZONE_INFORMATION { // tzi

LONG                Bias;

WCHAR            StandardName[32];

SYSTEMTIME        StandardDate;

LONG                StandardBias;

WCHAR            DaylightName[32];

SYSTEMTIME        DaylightDate;

LONG                DaylightBias;

} TIME_ZONE_INFORMATION;

这个结构各个成员变量的含义请参考下图：

图2.1 时区信息

Bias是时区时差的相反数，StandardBias为标准时偏差（没发现不为零的情况），DaylightBias为夏令时偏差（一般为-60），它们的单位都是分钟。UTC与标准时、夏令时的转换公式如下：

UTC=标准时 + Bias + StandardBias

UTC=夏令时 + Bias + DaylightBias

DaylightDate是夏令时的开始时刻，它是标准时。DaylightDate 各个成员变量的含义如下：

成员变量	含义	示例数值
wYear;	年，一般为零	0
wMonth;	月。0表示没有夏令时	4
wDayOfWeek;	0至6分别表示星期日至星期六	1
wDay;	第几个，范围[1,5]5表示最后一个。	0
wHour;	时	2
wMinute;	分	0
wSecond;	秒	0
wMilliseconds;	毫秒	0

以上表为例，夏令时的开始时刻为每年4月的第1个星期日的2:00:00.000

StandardDate是夏令时的结束时刻，它是夏令时。StandardDate各个成员变量的含义请参考上表。

注意：对于北半球而言，DaylightDate小于StandardDate，但是到了南半球则正好相反。

因为夏令时的开始、结束时间可能是变化的，自Vista后引入了下面两个函数：

GetTimeZoneInformationForYear

GetDynamicTimeZoneInformation

2.1.4 时区信息

时区信息全部存放在注册表里：

对于Windows 98而言，存放在如下位置：

HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Time Zones

对于Windows NT而言，存放在如下位置：

HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Windows NT\CurrentVersion\Time Zones

对于Windows CE而言，存放在如下位置：

HKEY_LOCAL_MACHINE\Time Zones

如：修改WinCE时区为北京时间：

[HKEY_LOCAL_MACHINE\Time Zones]
"Default"="China Standard Time"

注册表里的二进制数据TZI，其结构如下：

#pragma pack(push,1)

class TZI

{

LONG        Bias;        //时差，单位：分钟

LONG        StandardBias;    //标准时差，单位：分钟

LONG        DaylightBias;    //夏令时时差，单位：分钟

SYSTEMTIME    StandardDate;    //夏令时结束时刻

SYSTEMTIME    DaylightDate;    //夏令时开始时刻

};

#pragma pack(pop)

2.2 设置

2.2.1 时刻

SetSystemTime用于设置Windows的UTC时刻。

SetLocalTime用于设置Windows的本地时刻。如果Windows启用了夏令时，有时会出现意想不到地后果。举例说明：假定系统时区为-8:00，并启用了夏令时。现在调用代码 SetLocalTime(2000.07.07 10:11:12)，将会有两种不同的结果：

如果当前系统正处于夏令时，首先把2000.07.07 10:11:12转换为UTC时刻，即2000.07.07 10:11:12+7:00=2000.07.07 17:11:12，然后调用SetSystemTime(2000.07.07 17:11:12)。因为2000.07.07 17:11:12处于夏令时，所以最终的本地时刻为2000.07.07 17:11:12—7:00=2000.07.07 10:11:12，这是一个令人满意的结果。

如果当前系统处于标准时，首先把2000.07.07 10:11:12转换为UTC时刻，即2000.07.07 10:11:12+8:00=2000.07.07 18:11:12，然后调用SetSystemTime(2000.07.07 18:11:12)。因为2000.07.07 18:11:12处于夏令时，所以最终的本地时刻为2000.07.07 18:11:12—7:00=2000.07.07 11:11:12，这个结果实在令人不可思议！

SetFileTime用于修改某个打开文件（或文件夹）的UTC时刻。不打开文件，如何修改其时刻？

2.2.2 时区

SetTimeZoneInformation

SetDynamicTimeZoneInformation

2.2.3 时间基准

将计算机的BIOS时间当作本地时间

REGEDIT4

[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\TimeZoneInformation]

"RealTimeIsUniversal"=dword:00000000

将计算机的BIOS时间当作UTC时间

REGEDIT4

[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\TimeZoneInformation]

"RealTimeIsUniversal"=dword:00000001

2.3 比较

CompareFileTime

2.4 转换

2.4.1 DOS时间与FILETIME转换

DosDateTimeToFileTime

FileTimeToDosDateTime

2.4.2 SYSTEMTIME与FILETIME转换

FileTimeToSystemTime

SystemTimeToFileTime

2.4.3 本地时间与UTC时间转换

FileTimeToLocalFileTime

LocalFileTimeToFileTime

如果Windows启用了夏令时，上面两个函数是无法正常工作的。如假定系统时区为-8:00，并启用了夏令时。则将UTC时刻转换为本地时刻将用到如下两个公式：

夏令时=UTC－7:00

标准时=UTC－8:00

正确的做法是：首先根据UTC时刻判断本地时刻是夏令时还是标准时，然后选择公式进行计算。但上面两个函数不是这么工作的，它们根据Windows当前处于夏令时还是标准时选择公式进行计算。

SystemTimeToTzSpecificLocalTime

TzSpecificLocalTimeToSystemTime

第3章 C运行时库函数

3.1 获取

3.1.1 时间间隔

3.1.1.1 clock

原型：clock_t clock( void )

功能：返回进程已经运行的时间，单位：1 / CLOCKS_PER_SEC 秒。

注意：clock_t其实就是long。

3.1.2 时刻

3.1.2.1 time, _time32, _time64

原型：time_t time( time_t *timer );

功能：返回当前UTC时刻。

说明：

1、返回值表示自 1970 年 1 月 1 日到当前时刻的秒数；

2、在VC++6.0中，没有_time32, _time64。time_t相当于long。因此，time_t最多只能表示到 2038-01-19 03:14:07；

3、在VC++2005中，_time32的返回值为long，_time64的返回值为__int64。至于time的返回值则要取决于是否定义了宏_USE_32BIT_TIME_T，定义了就是long，未定义就是__int64。

3.1.2.2 _ftime

原型：void _ftime( struct _timeb *timeptr );

功能：获得当前UTC时刻、时差、是否为夏令时等信息。

说明：

1、与time函数相比，_ftime获得的时间精度更高（包含毫秒），信息更加丰富，如：包含时差信息。具体的请参考_timeb结构：

struct _timeb

{

time_t time;            //UTC时刻

unsigned short millitm;    //毫秒

short timezone;         //时差= UTC时刻 －本地时刻，单位：分钟

short dstflag;            //非零表示目前正处于夏令时

};

3.1.2.3 _stat、_fstat

用于获取文件时间

3.1.2.4 _strdate

获取当前UTC日期至一个字符串内

3.1.2.5 _strtime

获取当前UTC时间至一个字符串内

3.2 设置

3.2.1 时刻

_utime、_futime用于修改文件的访问、修改时刻，它们的不同之处在于指定文件的方式不同：前者通过路径名指定文件，后者通过文件句柄指定文件。

3.2.2 时区

请使用 _tzset 函数

3.3 比较

请使用 difftime 函数

3.4 转换

3.4.1 time_t与struct tm

struct tm 结构如下：

struct tm

{

int tm_sec;    //秒[0,59]

int tm_min;    //分[0,59]

int tm_hour;    //时[0,23]

int tm_mday;    //日[1,31]

int tm_mon;    //月减去一[0,11]

int tm_year;    //年减去1900

int tm_wday;    //星期[0,6]，0表示周日

int tm_yday;    //年积日[0,365]

int tm_isdst;    //正数表示为夏令时，0表示标准时，小于零表示未知

};

它既可以表示UTC时刻，也可以表示本地时刻。表示本地时刻时，通过tm_isdst可以明确指定该时刻为标准时刻还是夏令时刻。

3.4.1.1 time_t（UTC时刻）转换为 struct tm（UTC时刻）

请使用 gmtime 函数

3.4.1.2 struct tm（UTC时刻）转换为 time_t（UTC时刻）

请使用 _mkgmtime 函数

3.4.1.3 time_t（UTC时刻）转换为 struct tm（本地时刻）

请使用 localtime 函数

3.4.1.4 struct tm（本地时刻）转换为 time_t（UTC时刻）

请使用 mktime 函数

原型：time_t mktime( struct tm *timeptr );

说明：

1、timeptr-> tm_isdst为正数（一般为1）时，表示将夏令时转换为UTC时刻；

2、timeptr-> tm_isdst为零时，表示将标准时转换为UTC时刻；

3、timeptr-> tm_isdst为负数（一般为-1）时，函数将自动判断本地时刻是夏令时还是标准时，然后再转换为UTC时刻。注意：夏令时、标准时的判断并不能完全正确；

3.5 格式化

3.5.1 asctime

将struct tm转换为字符串格式的时间

3.5.2 ctime

将time_t转换为字符串格式的时间

3.5.3 strftime

将struct tm格式化输出为字符串

第4章 MFC

MFC中，CTime和COleDateTime可用于处理时间。它们的异同：

1、CTime封装的是C函数，COleDateTime封装的是Win32 API；

2、CTime可以处理夏令时，COleDateTime没有此功能；

3、CTime以一个整数表示时刻，COleDateTime以一个double表示时刻。它们都只能精确到秒。

4、VC++6.0的CTime使用long表示时刻，时间范围为 1970年1月1日至2038年1月18日。自VC++2002以后，CTime使用__int64表示时刻，时间范围为1970年1月1日 12:00:00至3000年12月31日。

COleDateTime 表示的时间范围：100年1月1日至9999年12月31日。