在Linux系统中,gettimeofday函数是一个用于获取当前系统时间的函数,它的作用是获取当前的秒数、微秒数以及系统运行的时间,这个函数的原型如下:
tv是一个指向timeval结构体的指针,用于存储获取到的时间;tz是一个指向timezone结构体的指针,用于存储时区信息,函数返回值为0表示成功,非0表示失败。
下面详细介绍一下timeval和timezone结构体的定义和使用。
1、timeval结构体
timeval结构体用于表示时间值,包含两个成员:秒数(tv_sec)和微秒数(tv_usec),其定义如下:
struct timeval { long tv_sec; /* 秒 */ long tv_usec; /* 微秒 */ };2、timezone结构体
timezone结构体用于表示时区信息,包含一个成员:时差(tz_minutes),其定义如下:
struct timezone { int tz_minuteswest; /* 与格林尼治的分钟差 */ };使用gettimeofday函数获取当前系统时间的示例代码如下:
#include <stdio.h> #include <sys/time.h> #include <unistd.h> int main() { struct timeval tv; struct timezone tz; int ret = gettimeofday(&tv, &tz); if (ret == 0) { printf("当前系统时间:%ld秒 %ld微秒 ", tv.tv_sec, tv.tv_usec); } else { perror("gettimeofday"); } return 0; }通过调用gettimeofday函数,我们可以获取到当前系统的秒数和微秒数,这对于一些需要精确计时的场景非常有用,比如性能测试、定时任务等,需要注意的是,gettimeofday函数获取到的时间是从1970年1月1日0时0分0秒(UTC)开始计算的。
在使用gettimeofday函数时,还需要注意以下几点:
1、由于gettimeofday函数获取的是系统时间,因此它不受用户态进程的影响,具有很高的精度,它受到系统时钟的影响,如果系统时钟被修改,那么获取到的时间也会受到影响,在需要高精度计时的场景中,建议使用其他更稳定的计时方法,如CLOCK_MONOTONIC。
2、gettimeofday函数获取到的时间是相对于系统启动时的偏移量,而不是相对于某个固定点的绝对时间,在跨平台或者跨系统的情况下,不同系统之间获取到的时间可能会有差异,如果需要跨平台或者跨系统的时间同步,可以使用网络时间协议(NTP)等方法。
3、gettimeofday函数获取到的时间是本地时间,如果需要转换为其他时区的时间,可以使用localtime、gmtime等函数进行转换,还需要考虑到夏令时的影响,在处理时区转换时,可以使用tzset函数设置时区信息。
4、gettimeofday函数获取到的时间是连续的,即每次调用都会返回一个新的时间值,在需要连续计时的场景中,可以多次调用gettimeofday函数,然后计算时间差来得到所需的结果,需要注意的是,由于系统时钟的精度问题,连续计时可能会有一定的误差,在这种情况下,可以考虑使用其他更稳定的计时方法。
5、gettimeofday函数获取到的时间是实时的,即每次调用都会返回最新的时间值,在需要实时计时的场景中,可以直接使用gettimeofday函数获取到的时间来进行计算和处理,需要注意的是,由于系统时钟的精度问题,实时计时可能会有一定的误差,在这种情况下,可以考虑使用其他更稳定的计时方法。
6、gettimeofday函数获取到的时间是用户态进程可见的,即只有用户态进程才能访问到这个时间值,在需要与其他进程共享时间的场景中,可以通过IPC机制将时间值传递给其他进程,需要注意的是,由于IPC机制的限制,共享时间可能会有一定的延迟和误差,在这种情况下,可以考虑使用其他更稳定的时间同步方法。