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UNIX时间戳和北京时间的相互转换

什么是时间戳

准确的说,应该是unix时间戳,是从1970年1月1日(UTC/GMT的午夜)开始所经过的秒数,不考虑闰秒。一个小时表示为UNIX时间戳格式为:3600秒;一天表示为UNIX时间戳为86400秒,闰秒不计算。在很多API接口中,数据的更新时间并不是一个字符串,而是一个长整形数据,如1593003485,表示是北京时间2020-06-24 20:58:05

注意这里直接换算出的是北京时间,如果用时间戳直接转换的话,得到的时间UTC/GMT时间,和北京时间相差8个小时,在原始时间戳加上8个小时再进行转换就是北京时间了。大部分时间戳是以秒为单位的,有的时间戳是以毫秒为单位的。

在线转换工具:tool.lu/timestamp/

在线转换 下面介绍在Keil环境下,或者是C语言环境下,利用time.h头文件中的两个函数实现UNIX时间戳和标准北京时间之间的转换方法。

头文件time.h介绍

如果使用C库函数进行转换,使用之前先要包含对应的头文件:

#include <time.h>

头文件中有一个比较重要的结构体:

/* 时间戳类型,单位为秒,与uint32_t类型一样 */
typedef unsigned int time_t;     

struct tm {
    int tm_sec;   /* 秒钟,范围0-60,偶尔的闰秒 */
    int tm_min;   /* 分钟,范围0-59 */
    int tm_hour;  /* 小时,范围0-23*/
    int tm_mday;  /* 日,范围1-31 */
    int tm_mon;   /* 月份,范围0-11 */
    int tm_year;  /* 年份,自从1900年 */
    int tm_wday;  /* 星期,范围0-6 */
    int tm_yday;  /* 一年的第几天,范围0-365 */
    int tm_isdst; /* 夏令时标志 */
};

这里,我们要注意几个时间的修正:

/*
年份自1900算起,转换为实际年份,要+1900
月份范围0-11,转换为实际月份,要+1
星期范围0-6,转换为实际星期,要+1
*/

三个函数:

struct tm * localtime(const time_t *);
/* 给定一个毫秒级时间戳,返回时间结构体 */

time_t mktime(struct tm *);
/*
给定一个初始化完成的时间结构体,返回一个毫秒级时间戳,
转换时不考虑tm结构的tm_wday和tm_yday,仅用tm_mday来决定日期。
*/

size_t strftime(char *strDest, size_t maxsize, const char *format, const struct tm *timeptr);
/*
给定一个时间结构体,格式化输出字符串,格式化字符可参考
https://baike.baidu.com/item/strftime
*/

/*
示例:
char str[100];
strftime(str, 100, "%F %T", time);  /* 2020-07-01 02:16:51 */
strftime(str, 100, "%m-%d %H:%M", time);  /* 06-30 22:16 */
printf("%s\n", str);
*/

UNIX时间戳转北京时间

输入毫秒级时间戳,调用系统函数,把时间戳转换为UTC时间,为了得到北京时间,在转换之前要先加上8个小时的补偿时间:

#include "time.h"
.....
int main(void)
{
    char str[100];
    struct tm *time;
    uint16_t year, yday;
    uint8_t month, day, week, hour, minute, second;
    time_t timestamp = 1592932611;  /*北京时间2020-06-24 01:16:51*/
/*
    几个用于测试的时间戳和北京时间对应
    1592932611 = 2020-06-24 01:16:51(北京时间) 
    1593541011 = 2020-07-01 02:16:51
    1593526611 = 2020-06-30 22:16:51
*/    

    uart_init(115200);    /*printf通过串口输出*/
    /* 北京时间补偿 */
    timestamp += 8*60*60;
    /* 调用系统函数 */
    time = localtime(&timestamp);

    year = time->tm_year;   /* 自1900年算起 */
    month = time->tm_mon;   /* 从1月算起,范围0-11 */
    week = time->tm_wday;   /* 从周末算起,范围0-6 */
    yday = time->tm_yday;  /* 从1月1日算起,范围0-365 */
    day = time->tm_mday;    /* 日: 1-31 */
    hour = time->tm_hour;   /* 小时:0-23点,UTC+0时间 */
    minute = time->tm_min;  /* 分钟:0-59 */
    second = time->tm_sec;  /* 0-60,偶尔出现的闰秒 */

    /* 时间校正 */
    year += 1900;
    month += 1;
    week += 1;

    printf("UNIX时间戳:%d\r\n", timestamp);
    printf("日期:%d-%d-%d 第%d天 星期%d 时间:%d:%d:%d\r\n",
        year, month, day, yday, week, hour, minute, second);

    /* 格式化时间字符串 */
    strftime(str, 100, "%F %T", time);  /* 2020-07-01 02:16:51 */
//    strftime(str, 100, "%m-%d %H:%M", time);  /* 06-30 22:16 */
    printf("%s\r\n", str);

    while(1)
    {
        ;
    }
}

运行结果:

运行结果

北京时间转UNIX时间戳

给定北京时间:2020-06-24 01:16:51,输出时间戳1592932611,北京时间先转为UTC8时间戳,再去掉8个小时,转为标准的UNIX时间戳。

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

int main(void)
{
    struct tm time;
    time_t timestamp;

    /* 2020-6-25 19:11:50 */
    uint16_t str[6] = {2020, 6, 25, 19, 11, 50};

    uart_init(115200);    /*printf通过串口输出*/

    time.tm_year = str[0] - 1900;    /* 年份修正 */
    time.tm_mon = str[1] - 1;        /* 月份修正 */
    time.tm_mday = str[2];
    time.tm_hour = str[3];
    time.tm_min = str[4];
    time.tm_sec = str[5];

    /* 去掉北京时间8个小时 */
    timestamp = mktime(&time) - 8*60*60;    
    /*1593083510 = 2020-6-25 19:11:50*/
    printf("%d\r\n", timestamp);    

    while(1)
    {
        ;
    }
}

写成函数和调用示例

#include "usart.h"
#include "time.h"

/* 定义结构体,时间为北京时间格式 */
typedef struct{
    uint16_t year;
    uint8_t month;
    uint8_t day;
    uint8_t hour;
    uint8_t minute;
    uint8_t second;
}bj_time;

bj_time timestamp_to_bj_time(time_t timestamp);
time_t bj_time_to_timestamp(bj_time time);

int main(void)
{
    time_t timestamp;
    bj_time time;

    uart_init(115200);

    timestamp = 1593083510;
    printf("%d\r\n", timestamp);

    /* 时间戳转北京时间 */
    time = timestamp_to_bj_time(timestamp);
    /* 2020-6-25 19:11:50 */
    printf("%d-%d-%d %d:%d:%d\r\n",
        time.year, time.month, time.day, time.hour, time.minute, time.second);

    /* 北京时间转时间戳 */
    timestamp = bj_time_to_timestamp(time);
    printf("%d\r\n", timestamp);

    while(1)
    {
        ;
    }
}

bj_time timestamp_to_bj_time(time_t timestamp)
{
    bj_time time;

    struct tm *t;

    /* 加上8个小时 */
    timestamp += 8*60*60;
    t = localtime(&timestamp);

    /* 日期修正 */
    time.year = t->tm_year + 1900;
    time.month = t->tm_mon + 1;
    time.day = t->tm_mday;
    time.hour = t->tm_hour;
    time.minute = t->tm_min;
    time.second = t->tm_sec;

    return time;
}

time_t bj_time_to_timestamp(bj_time time)
{
    struct tm t;
    time_t timestamp = 0;

    /* 日期修正 */
    t.tm_year = time.year - 1900;
    t.tm_mon = time.month - 1;
    t.tm_mday = time.day;
    t.tm_hour = time.hour;
    t.tm_min = time.minute;
    t.tm_sec = time.second;

    timestamp = mktime(&t) - 8*60*60;
    return timestamp;
}

运行结果:

运行结果

本文分享自微信公众号 - 电子电路开发学习(mcu149),作者:wcc149

原文出处及转载信息见文内详细说明,如有侵权,请联系 yunjia_community@tencent.com 删除。

原始发表时间:2020-06-24

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