[游戏开发]C风格获取时间函数

头文件

#include <ctime>

类型

tm

time_t

clock_t

时间操作

time()

difftime()

clock()

格式转换

asctime()

ctime()

strftime()

wcsftime()

gmtime()

localtime()

mktime()

类型说明

tm

保有拆分到组分的日历日期和时间的结构体。

成员对象

time_t

足以表示时间的算术类型。

虽然标准中没有给出定义，但是该类型几乎总是整数类型，表示自 1970 年 1 月 1 日 00:00 UTC 以来所经过的秒数（不计闰秒），对应 POSIX 时间。

clock_t

足以表示实现定义范围和精度的进程运行时间的算术类型。

操作函数说明

time() 函数

获取时间戳（整型数值）

返回编码为 std::time_t 对象的当前日历时间，并将它存储于 arg 所指向的对象，除非 arg 是空指针。

参数

返回值

成功时为编码为 std::time_t 的当前日历时间，错误时为 (std::time_t)(-1) 。若 arg 非空，则亦存储返回值于 arg 所指向的对象（通常设置为nullptr_t）。

clock() 函数

通常不用

返回进程从关联到程序执行的实现定义时期开始，所用的粗略处理器时间。为转换结果为秒，可将它除以 CLOCKS_PER_SEC 。

只有二次不同的 std::clock 调用所返回的值之差才有意义，因为 std::clock 时期的开始不必与程序的起始一致。 std::clock 可能前进快于或慢于挂钟，取决于操作系统给予程序的执行资源。例如，若与其他进程共享 CPU ，则 std::clock 时间的前进可能慢于壁钟。另一方面，若当前进程为多线程，且多于一个执行核心可用，则 std::clock 时间的前进可能快于壁钟。

返回值

程序迄今为止所用的处理器时间。若该信息不可用，或若其值无法表示，则为 std::clock_t(-1) 。

格式转换函数说明

std::asctime() 函数

将日历日期与时间转换成字符串表示

转换给定日历时间 std::tm 为拥有下列固定 25 字符形式的文本表示： Www Mmm dd hh:mm:ss yyyy\n

• Www ——星期之日的三字母英文缩写，来自 time_ptr->tm_wday ，为 Mon 、 Tue 、 Wed 、 Thu 、 Fri 、 Sat 、 Sun 之一。
• Mmm ——月名的三字母英文缩写，来自 time_ptr->tm_mon ，为 Jan 、 Feb 、 Mar 、 Apr 、 May 、 Jun 、 Jul 、 Aug 、 Sep 、 Oct 、 Nov 、 Dec 之一。
• dd —— 2 位数月之日 ，来自 timeptr->tm_mday ，如同 sprintf 用 %2d 打印
• hh —— 2 位小时，来自 timeptr->tm_hour ，如同 sprintf 用 %.2d 打印
• mm —— 2 位分，来自 timeptr->tm_min ，如同 sprintf 用 %.2d 打印
• ss —— 2 位秒，来自 timeptr->tm_sec ，如同 sprintf 用 %.2d 打印
• yyyy —— 4 位年，来自 timeptr->tm_year + 1900 ，如同 sprintf 用 %4d 打印

若 *time_ptr 的任何成员在其正常范围外，则行为未定义。

若 time_ptr->tm_year 所指示的日历年份多于 4 位数字或小于 1000 年，则行为未定义。

函数不支持本地化，而写不能移除换行符。

函数修改静态存储，而且不是线程安全的。

注意

此函数返回指向静态数据的指针，且非线程安全。 POSIX 标记此函数为过时，并推荐使用 std::strftime 替代。

POSIX 限制了仅当输出字符串将长于 25 字符时、 timeptr->tm_wday 或 timeptr->tm_mon 不在预期范围时，或 timeptr->tm_year 超过 INT_MAX-1990 时是未定义行为。

一些实现把 timeptr->tm_mday==0 处理成上个月最后一天的含义。

std::ctime() 函数

将时间戳转换成字符串表示

转换给定的从纪元起时间为日历时间，再转换为文本表示，如同通过调用 std::asctime(std::localtime(time)) 。 产生的字符串拥有如下格式：

Www Mmm dd hh:mm:ss yyyy\n

• Www - 星期（ Mon 、 Tue 、 Wed 、 Thu 、 Fri 、 Sat 、 Sun 之一）。
• Mmm - 月份（ Jan 、 Feb 、 Mar 、 Apr 、 May 、 Jun 、 Jul 、 Aug 、 Sep 、 Oct 、 Nov 、 Dec 之一）。
• dd - 月之日
• hh - 时
• mm - 分
• ss - 秒
• yyyy - 年

函数不支持本地化。

注意

ctime 返回指向静态数据的指针，而且非线程安全。另外它修改可能会为 std::gmtime 及 std::localtime 所共享的静态 std::tm 对象。 POSIX 标记此函数标为过时，并推荐用 std::strftime 替代。对于导致字符串长于 25 字符（例如， 10000 年）的 time_t 的值， ctime 的行为可能未定义。

std::strftime() 函数

日历日期与时间结构体转换成字符串

按照格式字符串 format ，转换来自给定的日历时间 time 的日期和时间信息，为空终止多字节字符串 str 。最多写入 count 字节。

std::wcsftime() 函数

上述函数的宽字符版本

按照格式字符串 format ，转换自给定的日历时间 time 的日期和时间信息，为空终止宽字符串 str 。最多写入 count 个宽字符。

std::gmtime() 函数

时间戳转换成日历日期与时间结构体（转换成UTC时间）

将给定作为 std::time_t 值的从纪元起时间转换为以协调世界时（ UTC ）表达的日历时间。

注意

此函数可能不是线程安全的。

POSIX 要求若此函数因参数过大而失败，则设置 errno 为 EOVERFLOW 。

std::localtime() 函数

时间戳转换成日历日期与时间结构体（转换成本地时间）

转换作为 std::time_t 值的从纪元起时间到以本地时间表达的日历时。

std::mktime() 函数

日历日期与时间结构体转换成时间戳

转换本地日历时间为从纪元起的时间，作为 time_t 对象。忽略 time->tm_wday 与 time->tm_yday 。容许 time 中的值在其正常范围外。

time->tm_isdst 的负值会导致 mktime 尝试确定在指定时间夏时令是否有效。

若转换到 time_t 成功，则修改 time 会被修改。更新 time 的所有域为符合其正确范围的值。用可用于其他域的信息重新计算 time->tm_wday 与 time->tm_yday 。

示例：

#include <ctime>
#include <iostream>
 
int main()
{
    //获取时间戳
    std::time_t result = std::time(nullptr);

    //直接转换成字符串显示
    std::cout << std::ctime(&result);

    //获取时间戳
    std::time_t result = std::time(nullptr);

    //转换成本地时间后再转换成字符串显示
    std::cout << std::asctime(std::localtime(&result))
              << result << " seconds since the Epoch\n";

    //转换成本地时间
    char tmpbuf[128];
    std::tm *newtime = localtime(&result);
    
    //转换成自定义字符串
    strftime(tmpbuf, 128,  "Today is %A, day %d of %B in the year %Y./n", newtime);
    std::cout << tmpbuf << endl;
}

总结：C风格的时间相关函数功能清晰，使用简单，可以获取时间戳，也可以获取到相应字符串，比较方便。