一、计算机中的时间表示
计算机中使用的时间表示是指UNIX时间(也称作Unix timestamp,Unix时间戳)或POSIX时间,采用一个32位或64位的整数表示自1970年1月1日0时0分0秒(UTC/GMT的午夜时刻)以来的秒数,换算为当前的日期和时间。
最常见的表述格式是十进制表示,在应用程序中,使用time函数获取当前时间,使用ctime函数将时间转换为字符串格式,例如:
#include <stdio.h> #include <time.h> int main() { time_t now = time(NULL); printf("Now is: %s", ctime(&now)); return 0; }
二、计算机时间和现实时间的误差
由于计算机的时钟晶体精度限制,加上计算机时间和现实时间之间的同步差异,计算机时间不能完全精确地与现实时间对应,会产生时间误差。
为了弥补这种时间误差,操作系统会定期进行时钟校准,Linux系统中默认使用NTP协议获取网络上的时间服务器同步时间,而Windows系统则使用本地的时间服务或者通过Internet同步时间。
我们可以使用ntpdate命令手动同步时间:
$ sudo ntpdate ntp.ntsc.ac.cn
三、时区的概念和实现
时区是指地球上划分的24个区域,每个区域的经度跨度为15度,对应的时差为1小时,从格林威治时间(GMT)开始计算,向东为正,向西为负。
计算机操作系统中,时区信息通常储存在系统文件中,Linux系统中的时区文件位于/etc/localtime,Windows系统中由系统注册表记录。
我们可以使用date命令查看当前时区的日期和时间:
$ date Thu Jan 14 18:26:11 CST 2021
四、计算机中常见的时间单位
计算机中常见的时间单位有:
- 毫秒:1秒=1000毫秒(ms)
- 微秒:1秒=1000000微秒(μs)
- 纳秒:1秒=1000000000纳秒(ns)
在编程中,我们需要特别注意时间单位的精度和选择,避免因时间单位错误而产生的误差。
五、计算机中的时间处理
在应用程序中,我们通常需要对时间进行处理、转换和比较,常见的时间处理操作包括加减、比较、格式化、解析等。
在C/C++中,可以使用time.h库提供的函数来进行时间处理,例如:
#include <stdio.h> #include <time.h> int main() { // 获取当前时间 time_t now = time(NULL); // 时间加上100秒 time_t future = now + 100; printf("Now is: %s\n", ctime(&now)); printf("100 seconds later: %s\n", ctime(&future)); // 判断当前时间是否早于未来时间 if (difftime(future, now) > 0) { printf("Future is later than now.\n"); } return 0; }