在C语言中,纳秒(ns)、微秒(us)、毫秒(ms)、秒(s)是时间单位,它们之间的关系如下:
1秒 = 1000毫秒(ms)
1毫秒 = 1000微秒(us)
1微秒 = 1000纳秒(ns)
也就是说,1秒等于1000毫秒,1毫秒等于1000微秒,1微秒等于1000纳秒。因此,可以通过上述关系来进行时间单位的转换。
在C语言中,可以使用以下系统函数来处理时间单位的转换:
1. clock():返回程序执行起(一般为程序的开头),处理器时钟所使用的时间,单位为毫秒(ms)。
2. difftime():计算两个time_t类型时间之间的差值,单位为秒(s)。
3. gettimeofday():获取当前时间和时区信息。
4. sleep():让程序暂停指定的时间,单位为秒(s)。
5. usleep():让程序暂停指定的时间,单位为微秒(us)。
6. nanosleep():让程序暂停指定的时间,单位为纳秒(ns)。
7. time():获取当前时间的时间戳,单位为秒(s)。
8. gmtime():将时间戳转换为UTC时间。
9. localtime():将时间戳转换为本地时间。
10. strftime():将时间转换为指定格式的字符串。
下面给出一些使用示例:
1. clock():
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main() {
clock_t start, end;
double cpu_time_used;
start = clock(); // 记录开始时间
// 执行一些任务
int i, sum = 0;
for (i = 1; i <= 100000; i++) {
sum += i;
}
end = clock(); // 记录结束时间
cpu_time_used = ((double)(end - start)) / CLOCKS_PER_SEC; // 计算CPU使用时间
printf("CPU使用时间为: %f秒\n", cpu_time_used);
return 0;
}
```
输出结果为:
```
CPU使用时间为: 0.000003秒
```
2. difftime():
```c
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main() {
time_t start, end;
double diff;
time(&start); // 记录开始时间
// 执行一些任务
int i, sum = 0;
for (i = 1; i <= 100000; i++) {
sum += i;
}
time(&end); // 记录结束时间
diff = difftime(end, start); // 计算时间差
printf("时间差为: %f秒\n", diff);
return 0;
}
```
输出结果为:
```
时间差为: 0.000000秒
```
3. gettimeofday():
```c
#include <stdio.h>
#include <sys/time.h>
int main() {
struct timeval tv;
gettimeofday(&tv, NULL); // 获取当前时间
printf("当前时间为: %ld秒 %ld微秒\n", tv.tv_sec, tv.tv_usec);
return 0;
}
```
输出结果为:
```
当前时间为: 1638397783秒 439380微秒
```
4. sleep()
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main() {
printf("程序开始执行...\n");
sleep(2); // 暂停2秒
printf("程序执行结束。\n");
return 0;
}
```
输出结果为:
```
程序开始执行...
程序执行结束。
```
5. usleep():
```c
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main() {
printf("程序开始执行...\n");
usleep(2000000); // 暂停2秒
printf("程序执行结束。\n");
return 0;
}
```
输出结果为:
```
程序开始执行...
程序执行结束。
```
6. nanosleep():
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main() {
struct timespec ts;
ts.tv_sec = 2; // 暂停2秒
ts.tv_nsec = 0;
printf("程序开始执行...\n");
nanosleep(&ts, NULL);
printf("程序执行结束。\n");
return 0;
}
```
输出结果为:
```
程序开始执行...
程序执行结束。
```
7. time():
```c
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main() {
time_t t;
time(&t); // 获取当前时间戳
printf("当前时间戳为: %ld\n", t);
return 0;
}
```
输出结果为:
```
当前时间戳为: 1638397783
```
8. gmtime():
```c
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main() {
time_t t;
struct tm *gmt;
time(&t); // 获取当前时间戳
gmt = gmtime(&t); // 转换为UTC时间
printf("UTC时间为: %d年%d月%d日 %d:%d:%d\n",
1900 + gmt->tm_year, gmt->tm_mon + 1, gmt->tm_mday,
gmt->tm_hour, gmt->tm_min, gmt->tm_sec);
return 0;
}
```
输出结果为:
```
UTC时间为: 2021年12月1日 6:29:43
```
9. localtime():
```c
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main() {
time_t t;
struct tm *local;
time(&t); // 获取当前时间戳
local = localtime(&t); // 转换为本地时间
printf("本地时间为: %d年%d月%d日 %d:%d:%d\n",
1900 + local->tm_year, local->tm_mon + 1, local->tm_mday,
local->tm_hour, local->tm_min, local->tm_sec);
return 0;
}
```
输出结果为:
```
本地时间为: 2021年12月1日 14:29:43
```
10. strftime():
```c
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main() {
time_t t;
struct tm *local;
char str[100];
time(&t); // 获取当前时间戳
local = localtime(&t); // 转换为本地时间
strftime(str, sizeof(str), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", local); // 转换为指定格式的字符串
printf("当前时间为: %s\n", str);
return 0;
}
```
输出结果为:
```
当前时间为: 2021-12-01 14:29:43
```
需要注意的是,不同系统中可能会有一些函数的实现不同,因此在使用时需要查看对应的文档。