Linux之gettimeofday函数的用法是什么

在Linux系统中，gettimeofday函数是一个用于获取当前系统时间的函数，它的作用是获取当前的秒数、微秒数以及系统运行的时间，这个函数的原型如下：

#include <sys/time.h>
int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);

tv是一个指向timeval结构体的指针，用于存储获取到的时间；tz是一个指向timezone结构体的指针，用于存储时区信息，函数返回值为0表示成功，非0表示失败。

下面详细介绍一下timeval和timezone结构体的定义和使用。

1、timeval结构体

timeval结构体用于表示时间值，包含两个成员：秒数（tv_sec）和微秒数（tv_usec），其定义如下：

struct timeval {
    long tv_sec;     /* 秒 */
    long tv_usec;    /* 微秒 */
};

2、timezone结构体

timezone结构体用于表示时区信息，包含一个成员：时差（tz_minutes），其定义如下：

struct timezone {
    int tz_minuteswest; /* 与格林尼治的分钟差 */
};

使用gettimeofday函数获取当前系统时间的示例代码如下：

#include <stdio.h>
#include <sys/time.h>
#include <unistd.h>
int main() {
    struct timeval tv;
    struct timezone tz;
    int ret = gettimeofday(&tv, &tz);
    if (ret == 0) {
        printf("当前系统时间：%ld秒 %ld微秒
", tv.tv_sec, tv.tv_usec);
    } else {
        perror("gettimeofday");
    }
    return 0;
}

通过调用gettimeofday函数，我们可以获取到当前系统的秒数和微秒数，这对于一些需要精确计时的场景非常有用，比如性能测试、定时任务等，需要注意的是，gettimeofday函数获取到的时间是从1970年1月1日0时0分0秒（UTC）开始计算的。

在使用gettimeofday函数时，还需要注意以下几点：

1、由于gettimeofday函数获取的是系统时间，因此它不受用户态进程的影响，具有很高的精度，它受到系统时钟的影响，如果系统时钟被修改，那么获取到的时间也会受到影响，在需要高精度计时的场景中，建议使用其他更稳定的计时方法，如CLOCK_MONOTONIC。

2、gettimeofday函数获取到的时间是相对于系统启动时的偏移量，而不是相对于某个固定点的绝对时间，在跨平台或者跨系统的情况下，不同系统之间获取到的时间可能会有差异，如果需要跨平台或者跨系统的时间同步，可以使用网络时间协议（NTP）等方法。

3、gettimeofday函数获取到的时间是本地时间，如果需要转换为其他时区的时间，可以使用localtime、gmtime等函数进行转换，还需要考虑到夏令时的影响，在处理时区转换时，可以使用tzset函数设置时区信息。

4、gettimeofday函数获取到的时间是连续的，即每次调用都会返回一个新的时间值，在需要连续计时的场景中，可以多次调用gettimeofday函数，然后计算时间差来得到所需的结果，需要注意的是，由于系统时钟的精度问题，连续计时可能会有一定的误差，在这种情况下，可以考虑使用其他更稳定的计时方法。

5、gettimeofday函数获取到的时间是实时的，即每次调用都会返回最新的时间值，在需要实时计时的场景中，可以直接使用gettimeofday函数获取到的时间来进行计算和处理，需要注意的是，由于系统时钟的精度问题，实时计时可能会有一定的误差，在这种情况下，可以考虑使用其他更稳定的计时方法。

6、gettimeofday函数获取到的时间是用户态进程可见的，即只有用户态进程才能访问到这个时间值，在需要与其他进程共享时间的场景中，可以通过IPC机制将时间值传递给其他进程，需要注意的是，由于IPC机制的限制，共享时间可能会有一定的延迟和误差，在这种情况下，可以考虑使用其他更稳定的时间同步方法。