文章结构如下：

C支持的日常时间种类

C支持的日常时间格式或种类有这三种：
#####1.时间值`time_t

时间值是指从1970-01-01 00:00:00 +0000 (UTC) 这个时间点开始到当前时间的秒数。
在C语言中，用time_t来表示一个秒数，查看头文件可以发现time_t是对long的一个重定义而已。
相关函数time()。
#####2.时间详情 `struct tm

有了具体的时间值time_t，但存在着阅读和理解不方便的问题，所以希望可以把时间值转化为相应的年、月、日、时、分、秒等数据。
对应的结构体为struct tm。如下代码：

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struct tm {
   int tm_sec;    /* 秒,取值范围(0~59)，但当遇到闰秒时则会有60秒的取值。 */
   int tm_min;    /* 分钟数，取值范围(0-59) */
   int tm_hour;   /* 小时数，取值范围(0-23) */
   int tm_mday;   /* 当天在这个月中是第几天，取值范围(1-31) */
   int tm_mon;    /* 当前月份是第几个月，取值范围(0-11) */
   int tm_year;   /* 从1900年开始至今的年数，即(Year - 1900)的值 */
   int tm_wday;   /* 当天在本周是第几天，取值范围(0-6, Sunday = 0) */
   int tm_yday;   /* 当天在今年是第几天，取值范围(0-365, 1 Jan = 0) */
   int tm_isdst;  /* 夏令时标记，值大于0表示夏令时生效；等于0表示夏令时失效；小于0表示数据不可用。 */
   char	*tm_zone; /* 时区名称，根据系统不同可能不被声明或不同全名。 */
};

相关函数 localtime() gmtime() 。

#####3.时间字符串 (char *)

有了年、月、日等具体的数据，C也提供函数将数据转为转为可视的、有意义的字符串。
相关函数

  • 固定格式时间文本：ctime() asctime()
  • 自定义格式时间文本： strftime()。

日常时间函数的调用关系

由于涉及到日常时间的函数比较多，这里整理了一张它们的关系图如下：
c.time
好了，先看一眼就好。下面来逐一讲解图中的函数。

日常时间函数的讲解

首先，日常时间函数都需要#include <time.h>。

获取当前时间值

time_t time(time_t *t);
time_t mktime(struct tm *tm);
time()可以从当前系统中获取时间值并返回，如果参数t不为NULL，则时间值同样也会存储中t中。
如果函数执行异常，则返回-1，可通过errno查询出错原因。
mktime()则是将struct tm逆解析为time_t的函数。
如果参数tm是由用户自己组装的，则tm中的tm_wday和tm_yday会在本函数执行后根据tm中的tm_year``tm_mon…等字段计算为真实的值。

获取时间详情

时间详情也就是上文所说的struct tm，manual中也把struct tm称为broken-down time。相关函数：

struct tm *gmtime(const time_t *timep);
struct tm *gmtime_r(const time_t *timep, struct tm *result);

struct tm *localtime(const time_t *timep);
struct tm *localtime_r(const time_t *timep, struct tm *result);

gmtime()和localtime()都可以把时间值转换为时间详情，两者的区别在于gmtime()所得到的结果是世界标准时间Coordinated Universal Time (UTC)；而localtime()获取的是本地时间。以北京时间为例，gmtime()得到的结果比localtime()要提前(早)8小时。

gmtime_r()和localtime_r()分别是gmtime()及localtime()的可重入实现版本。

当函数执行错误时，则返回NULL，可通过errno查询出错原因。

格式化的时间字符串

char *asctime(const struct tm *tm);
char *asctime_r(const struct tm *tm, char *buf);

char *ctime(const time_t *timep);
char *ctime_r(const time_t *timep, char *buf);

asctime()能直接从时间详情中计算出时间字符串，该字符串包含字符串终止符，计算出来的时间字符串格式是固定的，示例为：Wed Jun 30 21:49:08 1993\n。
ctime()则是asctime(localtime(time_t))的封装实现。

asctime_r()和ctime_r()分别是asctime()及ctime()的可重入实现版本。

  • 注意：以上函数返回的字符串都会包含换行符\n。

size_t strftime(char *s, size_t max, const char *format, const struct tm *tm);

C语言为了格式化输出时间信息又提供了强大的格式化函数strftime()，支持按自定义的格式打印出完整可阅读的时间信息，包括月份的全称或简称，或只选择某些关键时间值进行输出。
参数s指向格式化后的时间字符串。
参数max表示时间字符串的最大字符数(含字符串终止符)。
参数format表示时间字符串的格式化表达式。
参数tm表示待格式化的时间详情。

其中format表达式支持格式化参数与字符混合使用，且所支持的格式化参数非常多，具体可以查阅manual。

下面仅挑几个常用的来说：

格式化参数 含义
%Y 完整的年数字
%m 月份，如月份是1~9,则数字前填充一个’0’。
%d 日子
%F 等同于“%Y-%m-%d”
%H 小时数
%M 分钟数
%S 秒数
%_m 月份，如果月份是1~9，则数字前有一个空格填充。
%-m 月份，如果月份是1~9，仍只显示该数字。

示例代码

在这里要多提及一个时间计算函数：

double difftime(time_t time1, time_t time0);

用于计算time1与time0之间的时间差，并转换为double，即结果为秒数。

下面是以上提及的所有函数的示例代码：

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//  author:sodino@qq.com

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

int main (int argc, char ** argv) {
    time_t calendar_time = time(NULL);
    printf("calendar_time :%ld \n", calendar_time);
    
    char * calendar_str = ctime(&calendar_time);
    printf("calendar_str  :%s \n", calendar_str);
    
    struct tm * tm_local = localtime(&calendar_time);
    printf("localtime :year=%d mon=%d mday=%d hour=%d min=%d sec=%d   wday=%d yday=%d isdst=%d \n",
           tm_local->tm_year + 1900, tm_local->tm_mon + 1, tm_local->tm_mday, tm_local->tm_hour, tm_local->tm_min, tm_local->tm_sec,
           tm_local->tm_wday, tm_local->tm_yday, tm_local->tm_isdst);

    
    char * asc_time = asctime(tm_local);
    printf("asc_time  :%s", asc_time);
    char * c_time = ctime(&calendar_time);
    printf("c_time    :%s", c_time);
    
    time_t mk_time = mktime(tm_local);
    printf("\nmk_time   :%ld \n\n", mk_time);
    
    
    char str_f_t [100];
    strftime(str_f_t, sizeof(str_f_t), "%G-%m-%d %H:%M:%S", tm_local);
    printf("local  :format=%s \n", str_f_t);
    struct tm * gm_time = gmtime(&calendar_time);
    strftime(str_f_t, sizeof(str_f_t), "%G-%m-%d %H:%M:%S", gm_time);
    printf("gmtime :format=%s \n\n", str_f_t);
    
    struct tm my_tm = {2,2,2,16,2,2015,0,0,0};
    time_t my_time_t = mktime(&my_tm);
    printf("my yday:%d \n", my_tm.tm_yday);
    
    return 0;
}

执行效果：
c.time.output