本文主要探讨在linux系统中处理时间的相关函数和操作，包括系统时间设置、rtc时间设置、时间单位转换、延时函数以及闹钟信号等。
在Linux系统中存在两种时间类型：系统时间和RTC时间。系统时间在操作系统每次启动时会从RTC驱动中读取并设置，通常会在系统启动时通过启动脚本自动同步一次。用户也可以使用特定命令手动进行同步。系统时间在系统界面上显示，但会在关机后丢失，需要再次从RTC驱动中获取。
系统时间的设置需要管理员权限，以下是设置方法的示例代码：
[wbyq@wbyq linux_c]$ date -s "2020-10-12 9:28:20" date: 无法设置日期: 不允许的操作 2020年 10月 12日 星期一 09:28:20 CST [wbyq@wbyq linux_c]$ sudo date -s "2020-10-12 9:28:20" [sudo] password for wbyq: 2020年 10月 12日 星期一 09:28:20 CST [wbyq@wbyq linux_c]$
RTC时间在系统掉电后不会停止运行，因为它有独立的后备电源供电，可以持续运行以提供准确的时间。以下是RTC时间的读取和设置方法，同样需要管理员权限：
hwclock -r 显示RTC时间 (读取RTC时间显示) hwclock -w 设置RTC时间 (将系统时间传递给RTC驱动,设置RTC的驱动时间) hwclock -s 设置系统时间(将RTC时间读取出来设置给系统时间)
通过代码也可以实现RTC时间的设置：
#include#include #include #include #include #include /*RTC_SET_TIME RTC_RD_TIME*/ struct rtc_time time; int main(int argc,char **argv){ if(argc!=2) { printf("./app /dev/rtcX\n"); return 0; } //1.打开设备文件 int fd=open(argv[1],2); if(fd
接下来介绍与时间处理相关的函数，这些函数主要位于time.h头文件中：
#includestruct 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 */ }; char *asctime(const struct tm *tm); //内部有一个全局空间存放转换的时间 char *asctime_r(const struct tm *tm, char *buf); //用户可以指定自己的空间 函数功能: 将tm时间结构体里的时间转为字符串格式返回(指针返回). char *ctime(const time_t *timep); char *ctime_r(const time_t *timep, char *buf); 函数功能: 将秒单位的时间转为字符串格式返回. struct tm *gmtime(const time_t *timep); struct tm *gmtime_r(const time_t *timep, struct tm *result); 函数功能: 将秒单位的时间转为格林威治时间返回---使用tm结构体。 struct tm *localtime(const time_t *timep); struct tm *localtime_r(const time_t *timep, struct tm *result); 函数功能: 将秒单位的时间转为本地时间返回.---使用tm结构体 time_t mktime(struct tm *tm); 函数功能: 将tm结构体时间转为秒单位返回. time_t time(time_t *t); 函数功能:如果形参填NULL就表示获取当期系统的秒单位时间． size_t strftime(char *s, size_t max, const char *format, const struct tm *tm); 函数功能: 将tm结构体的时间按照指定的格式转成字符串返回. const char *format 格式有以下格式可以填: %H 小时(以 00-23 来表示) %M 分钟(以 00-59 来表示) %S 秒(以本地的惯用法来表示) %Y 年份(以四位数来表示) %m 月份(以 01-12 来表示) %d 日期(以 01-31 来表示)。
下面是时间获取与转换的示例代码：
#include#include #include int main(int argc,char **argv){ /*1.获取本地的秒单位时间*/ time_t sec_time=time(NULL); printf("当前系统的总秒数:%d\n",sec_time); /*2. 将秒单位时间转为字符串返回*/ char time_buff[100]; ctime_r(&sec_time,time_buff); printf("字符串格式时间(系统默认):%s\n",time_buff); /*3. 将秒单位时间转为tm结构体返回*/ struct tm tm_time; gmtime_r(&sec_time,&tm_time); printf("国际时间: %d-%d-%d %d:%d:%d\n",tm_time.tm_year+1900, tm_time.tm_mon+1, tm_time.tm_mday, tm_time.tm_hour, tm_time.tm_min, tm_time.tm_sec); localtime_r(&sec_time,&tm_time); printf("本地时间: %d-%d-%d %d:%d:%d\n",tm_time.tm_year+1900, tm_time.tm_mon+1, tm_time.tm_mday, tm_time.tm_hour, tm_time.tm_min, tm_time.tm_sec); /*4. 将tm结构体时间转为秒单位返回.*/ printf("总秒数:%d\n",mktime(&tm_time)); /*5. 将tm结构体时间格式按照指定格式转为字符串*/ strftime(time_buff,sizeof(time_buff),"%Y_%m_%d_%H_%M_%S.mp4",&tm_time); printf("time_buff=%s\n",time_buff); return 0; }
常用的延时函数包括：
#includeunsigned int sleep(unsigned int seconds); 函数功能: 秒单位的延时函数. int usleep(useconds_t usec); 函数功能: 微秒单位的延时函数. #include int nanosleep(const struct timespec *req, struct timespec *rem); 函数功能: 秒+纳秒的延时函数. struct timespec { time_t tv_sec; /* seconds */ long tv_nsec; /* nanoseconds */ }; 以上的函数都是可中断的延时函数。 比如： 延时10秒,有可能10秒钟还没有到达，它可以被其他信号终止.
以下是延时函数的示例代码：
#include#include #include #include int main(int argc,char **argv){ printf("1234\n"); //sleep(5); //usleep(1000*1000); struct timespec req={5,1000}; //将要延时的时间 struct timespec rem; //保存是延时结束剩余的时间 nanosleep(&req,&rem); printf("5678\n"); return 0; }
最后，介绍系统定时器信号中的闹钟信号函数：
#includeunsigned int alarm(unsigned int seconds); 闹钟超时之后会产生SIGALRM闹钟信号。 #include typedef void (*sighandler_t)(int); sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler); 函数功能: 捕获进程收到的信号. 函数参数: int signum 要捕获的信号 sighandler_t handler 捕获信号之后调用的处理函数
以下是闹钟信号的示例代码：
例子代码: #include#include #include #include #include void sighandler_func(int sig){ printf("闹钟时间到达.\n"); //定义一个闹钟 alarm(1); //重复定时 } int main(int argc,char **argv){ //声明要捕获的信号 signal(SIGALRM,sighandler_func); //定义一个闹钟 alarm(1); while(1) { } return 0; }
运行效果如下：
[wbyq@wbyq linux_c]$ gcc app.c [wbyq@wbyq linux_c]$ ./a.out 闹钟时间到达. 闹钟时间到达. 闹钟时间到达. 闹钟时间到达. 闹钟时间到达.
