Linux API. Исчерпывающее руководство

В зависимости от географического местоположения, внутри систем UNIX время представляется отмеренным в секундах от начала его отсчета (Epoch): от полуночи 1 января 1970 года, по всемирному координированному времени — Universal Coordinated Time (UTC, ранее называвшемуся средним временем по Гринвичу — Greenwich Mean Time, или GMT). Примерно в это время начали свое существование системы UNIX. Календарное время сохраняется в переменных типа time_t, который относится к целочисленным типам, указанным в SUSv3.

В 32-разрядных системах Linux тип time_t, относящийся к целочисленным типам со знаком, позволяет представлять даты в диапазоне от 13 декабря 1901 года, 20:45:52, до 19 января 2038 года, 03:14:07. (В SUSv3 нет определения отрицательного значения типа time_t.) Таким образом, многие имеющиеся на сегодня 32-разрядные системы UNIX сталкиваются с теоретически возможной проблемой 2038 года, которую им предстоит решить до его наступления, если они в будущем будут выполнять вычисления, связанные с датами. Эту проблему существенно смягчает уверенность в том, что к 2038 году все системы UNIX станут, скорее всего, 64-разрядными или даже более высокой разрядности. Но встроенные 32-разрядные системы, век которых продлится, видимо, намного дольше, чем представлялось поначалу, все же могут столкнуться с этой проблемой. Кроме того, она останется неразрешенной для любых устаревших данных и приложений, работающих со временем в 32-разрядном формате time_t.

Системный вызов gettimeofday() возвращает календарное время в буфер, на который указывает значение аргумента tv.

#include

int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);

Возвращает 0 при успешном завершении или –1 при ошибке

Аргумент tv является указателем на структуру следующего вида:

struct timeval {

time_t tv_sec; /* Количество секунд с 00:00:00, 1 янв 1970 UTC */

suseconds_t tv_usec; /* Дополнительные микросекунды (long int) */

};

Хотя для поля tv_usec предусмотрена микросекундная точность, конкретная точность возвращаемого в нем значения определяется реализацией, зависящей от архитектуры системы. (Буква «u» в tv_usec произошла от сходства с греческой буквой μ («мю»), используемой в метрической системе для обозначения одной миллионной доли.) В современных системах x86-32 (то есть в системах типа Pentium с регистром счетчика меток реального времени — Timestamp Counter, значение которого увеличивается на единицу с каждым тактовым циклом центрального процессора), вызов gettimeofday() предоставляет микросекундную точность.

Аргумент tz в вызове gettimeofday() является историческим артефактом. В более старых реализациях UNIX он использовался в целях извлечения для системы информации о часовом поясе (timezone). Сейчас этот аргумент уже вышел из употребления и в качестве его значения нужно всегда указывать NULL.

При предоставлении аргумента tz возвращается структура timezone, в чьих полях содержатся значения, указанные в устаревшем аргументе tz предшествующего вызова settimeofday(). Структура включает два поля: tz_minuteswest и tz_dsttime. Поле tz_minuteswest показывает количество минут, которое нужно добавить в этом часовом поясе (zone) для соответствия UTC; отрицательное значение показывает коррекцию в минутах по отношению к востоку от UTC (например, для ценральноевропейского времени это на один час больше, чем UTC, и поле будет содержать значение –60). Поле tz_dsttime содержит константу, придуманную для представления режима летнего времени — day-light saving time (DST), вводимого в этом часовом поясе. Дело в том, что режим летнего времени в устаревшем аргументе tz не может быть представлен с помощью простого алгоритма. (Это поле в Linux никогда не поддерживалось.) Подробности можно найти на странице руководства gettimeofday(2).

Системный вызов time() возвращает количество секунд, прошедших с начала отсчета времени (то есть точно такое же значение, которое возвращает gettimeofday() в поле tv_sec своего аргумента tv).

#include

time_t time(time_t *timep);

Возвращает при успешном завершении количество секунд, прошедших с начала отсчета времени, или (time_t) –1 при ошибке

Если значение аргумента timep не равно NULL, количество секунд, прошедшее с начала отсчета времени, также помещается по адресу, который указывает timep.

Поскольку time() возвращает одно и то же значение двумя способами, и единственной возможной ошибкой, которая может произойти при использовании time(), является предоставление неверного адреса в аргументе timep (EFAULT), зачастую применяется такой вызов (без проверки на ошибку):

t = time(NULL);

Причина существования двух системных вызовов (time() и gettimeofday()) с практически одинаковым предназначением имеет исторические корни. В ранних реализациях UNIX предоставлялся системный вызов time(). В 4.2BSD добавился более точный системный вызов gettimeofday(). Существование time() в качестве системного вызова теперь считается избыточным; он может быть реализован в виде библиотечной функции, вызывающей gettimeofday().