C++各种时间的含义、区别和相互转换

GMT和UTC

GMT，即格林尼治标准时间，也就是世界时间。GMT的正午是指当太阳横穿格林尼治子午线（本初子午线）时的时间。但由于地球自转不均匀不规则，导致GMT不精确，现在已经不再作为世界标准时间使用。

UTC，即协调世界时。UTC是以原子时秒长为基础，在时刻上尽量接近于GMT的一种时间计量系统。为确保UTC与GMT相差不会超过0.9秒，在有需要的情况下会在UTC内加上正或负闰秒。UTC现在作为世界标准时间使用。

所以，UTC与GMT基本上等同，误差不超过0.9秒。

时区

地球自西向东旋转，东边比西边先看到太阳，东边的时间也比西边的早。为了统一世界的时间，1884年的国际经度会议规规定将全球划分为24个时区（东、西各12个时区）。规定英国（格林尼治天文台旧址）为零时区（GMT+00），东1-12区，西1-12区，中国北京处于东8区（GMT+08）。

若英国时间为6点整，则GMT时间为6点整，则北京时间为14点整。

时间戳

从1970年1月1日至今所经历的时间（以秒为单位）

时间戳与当前系统所处的时区无关，同一时刻不管在任何时区下得到的时间戳都是一样的

与日期和时间相关的数据结构

在标准C/C++中，我们可通过tm结构来获得日期和时间，tm结构在time.h中的定义如下：

struct tm {

          int tm_sec;       /* 秒 – 取值区间为[0,59] */
          int tm_min;       /* 分 - 取值区间为[0,59] */
          int tm_hour;      /* 时 - 取值区间为[0,23] */
          int tm_mday;      /* 一个月中的日期 - 取值区间为[1,31] */
          int tm_mon;       /* 月份（从一月开始，0代表一月） - 取值区间为[0,11] */
          int tm_year;      /* 年份，其值等于实际年份减去1900 */
          int tm_wday;      /* 星期 – 取值区间为[0,6]，其中0代表星期天，1代表星期一，以此类推 */
          int tm_yday;      /* 从每年的1月1日开始的天数 – 取值区间为[0,365]，其中0代表1月1日，1代表1月2日，以此类推 */
          int tm_isdst;     /* 夏令时标识符，实行夏令时的时候，tm_isdst为正。不实行夏令时的进候，tm_isdst为0；不了解情况时，tm_isdst()为负。*/
};

1. 获取日期和时间

　给定毫秒级时间戳，返回时间结构体

（1）gmtime() 函数得到的时间是0时区的标准时间。把UTC时间转换成北京时间的话，需要在年数上加1900，月份上加1，小时数加上8

（2）localtime() 函数得到的是当前时区的时间。与gmtime唯一的区别是转换小时数时不用+8

　给定时间结构体，返回一个毫秒级时间戳

（3）mktime()函数

＃include "time.h"
＃include "stdio.h"
＃include "stdlib.h"

int main(void)
{
    struct tm t;
    time_t t_of_day;
    t.tm_year = 1997-1900;
    t.tm_mon = 6;
    t.tm_mday = 1;
    t.tm_hour = 0;
    t.tm_min = 0;
    t.tm_sec = 1;
    t.tm_isdst = 0;
    t_of_day = mktime(&t);
    printf(ctime(&t_of_day));

    return 0;
}

运行结果：
Tue Jul 01 00:00:01 1997

2. 自定义时间格式

我们可以使用strftime（）函数将时间格式化为我们想要的格式。它的原型如下：

　　　size_t strftime(
     　　　char *strDest,
    　　　 size_t maxsize,
    　　　 const char *format,
    　　　 const struct tm *timeptr 
　　　);

　　　　我们可以根据format指向字符串中格式命令把timeptr中保存的时间信息放在strDest指向的字符串中，最多向strDest中存放maxsize个字符。该函数返回向strDest指向的字符串中放置的字符数。
　　　　函数strftime()的操作有些类似于sprintf()：识别以百分号(%)开始的格式命令集合，格式化输出结果放在一个字符串中。格式化命令说明串strDest中各种日期和时间信息的确切表示方法。格式串中的其他字符原样放进串中。格式命令列在下面，它们是区分大小写的。

　　　　%a 星期几的简写 
　　　　%A 星期几的全称 
　　　　%b 月分的简写 
　　　　%B 月份的全称 
　　　　%c 标准的日期的时间串 
　　　　%C 年份的后两位数字 
　　　　%d 十进制表示的每月的第几天 
　　　　%D 月/天/年 
　　　　%e 在两字符域中，十进制表示的每月的第几天 
　　　　%F 年-月-日 
　　　　%g 年份的后两位数字，使用基于周的年 
　　　　%G 年分，使用基于周的年 
　　　　%h 简写的月份名 
　　　　%H 24小时制的小时 
　　　　%I 12小时制的小时
　　　　%j 十进制表示的每年的第几天 
　　　　%m 十进制表示的月份 
　　　　%M 十时制表示的分钟数 
　　　　%n 新行符 
　　　　%p 本地的AM或PM的等价显示 
　　　　%r 12小时的时间 
　　　　%R 显示小时和分钟：hh:mm 
　　　　%S 十进制的秒数 
　　　　%t 水平制表符 
　　　　%T 显示时分秒：hh:mm:ss 
　　　　%u 每周的第几天，星期一为第一天 （值从0到6，星期一为0）
　　　　%U 第年的第几周，把星期日做为第一天（值从0到53）
　　　　%V 每年的第几周，使用基于周的年 
　　　　%w 十进制表示的星期几（值从0到6，星期天为0）
　　　　%W 每年的第几周，把星期一做为第一天（值从0到53） 
　　　　%x 标准的日期串 
　　　　%X 标准的时间串 
　　　　%y 不带世纪的十进制年份（值从0到99）
　　　　%Y 带世纪部分的十制年份 
　　　　%z，%Z 时区名称，如果不能得到时区名称则返回空字符。
　　　　%% 百分号

　　　　如果想显示现在是几点了，并以12小时制显示，就象下面这段程序：

#include "time.h"
#include "stdio.h"

int main(void)
{
　　char str[80];
　　time_t lt = time(NULL);
　　tm *ptr = localtime(&It);
　　strftime(str,100,"It is now %I %p",ptr);
　　printf(str);

　　return 0;
}

其运行结果为：
It is now 4PM