C 代码获取相对于 UTC 的本地时间偏移（以分钟为单位）？

问题描述 投票：0回答：6

我没有找到一种简单的方法来获取当地时间和 UTC 时间之间的时间偏移（以分钟为单位）。

起初我打算使用

tzset()
，但它不提供夏令时。根据手册页，如果夏令时有效，它只是一个不为零的整数。虽然通常是一个小时，但在某些国家/地区可能是半小时。

我宁愿避免计算 

gmtime()
和 
localtime()
返回的当前 UTC 之间的时差。

更通用的解决方案将为我提供指定位置的信息和正的 time_t 值，或者至少在本地。

编辑 1：用例是获取 https://github.com/chmike/timez 的正确本地时间偏移。 顺便说一句，如果您认为 libc 函数可以操作时间，请阅读此内容 https://rachelbythebay.com/w/2013/03/17/time/。

编辑2：迄今为止，我计算与UTC的时间偏移（以分钟为单位）的最佳和最简单的解决方案是

// Bogus: assumes DST is always one hour
tzset();
int offset = (int)(-timezone / 60 + (daylight ? 60 : 0));

问题在于确定真正的夏令时。

编辑3：受到@trenki的回答的启发，我想出了以下解决方案。这是一个 hack，它欺骗 

mktime()
将 
gmtime()
的输出视为当地时间。当 DST 更改位于 UTC 时间和当地时间之间的时间范围内时，结果不准确。 

#include <stdio.h>
#include <time.h>

int main()
{
    time_t rawtime = time(NULL);
    struct tm *ptm = gmtime(&rawtime);
    // Request that mktime() looksup dst in timezone database
    ptm->tm_isdst = -1;                
    time_t gmt = mktime(ptm);
    double offset = difftime(rawtime, gmt) / 60;
    printf("%f\n", offset);
    return 0;
}
c time offset utc
6个回答
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您的系统的 strftime() 函数是否支持 

%z
和 
%Z
说明符？在 FreeBSD 上，

 %Z    is replaced by the time zone name.

 %z    is replaced by the time zone offset from UTC; a leading plus sign
       stands for east of UTC, a minus sign for west of UTC, hours and
       minutes follow with two digits each and no delimiter between them
       (common form for RFC 822 date headers).

我可以用它来打印这个：

$ date +"%Z: %z"
CEST: +0200

ISO C99 在 7.23.3.5 中具有此 

strftime
功能：

%z     is replaced by the offset from UTC in the ISO 8601 format
       ‘‘−0430’’ (meaning 4 hours 30 minutes behind UTC, west of Greenwich),
       or by no characters if no time zone is determinable. [tm_isdst]
%Z     is replaced by the locale’s time zone name or abbreviation, or by no
       characters if no time zone is determinable. [tm_isdst]
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此 C 代码计算相对于 UTC 的本地时间偏移（以分钟为单位）。它假设 DST 始终偏移一小时。

#include <stdio.h>
#include <time.h>

int main()
{
    time_t rawtime = time(NULL);
    struct tm *ptm = gmtime(&rawtime);
    time_t gmt = mktime(ptm);
    ptm = localtime(&rawtime);
    time_t offset = rawtime - gmt + (ptm->tm_isdst ? 3600 : 0);

    printf("%i\n", (int)offset);
}

它使用 gmtime 和 localtime。为什么你不想使用这些功能？

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...获取本地时间偏移...相对于 UTC？

@Serge Ballesta 答案是好。但我决定对其进行测试并清理一些细节。注意：我只针对我的时区测试了此方法，因此其他人可能想在他们的系统和时区上检查此方法。

这个答案类似于 @trenki 发布的答案，只不过这个答案减去 

struct tm
值，而不是假设 DST 偏移为 1 小时，
time_t
以秒为单位。

#include <limits.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h>

// return difference in **seconds** of the tm_mday, tm_hour, tm_min, tm_sec members.
long tz_offset_second(time_t t) {
  struct tm local = *localtime(&t);
  struct tm utc = *gmtime(&t);
  long diff = ((local.tm_hour - utc.tm_hour) * 60 + (local.tm_min - utc.tm_min))
          * 60L + (local.tm_sec - utc.tm_sec);
  int delta_day = local.tm_mday - utc.tm_mday;
  // If |delta_day| > 1, then end-of-month wrap 
  if ((delta_day == 1) || (delta_day < -1)) {
    diff += 24L * 60 * 60;
  } else if ((delta_day == -1) || (delta_day > 1)) {
    diff -= 24L * 60 * 60;
  }
  return diff;
}

void testtz(void) {
  long off = -1;
  int delta = 600;
  for (time_t t = 0; t < LONG_MAX-delta; t+=delta) {
    long off2 = tz_offset_second(t);

    // Print time whenever offset changes.
    if (off != off2) {
      struct tm utc = *gmtime(&t);
      printf("%10jd %04d-%02d-%02dT%02d:%02d:%02dZ\n", (intmax_t) t,
              utc.tm_year + 1900, utc.tm_mon + 1, utc.tm_mday,
              utc.tm_hour, utc.tm_min, utc.tm_sec);
      struct tm local = *localtime(&t);
      off = off2;
      printf("%10s %04d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d %2d %6ld\n\n", "",
              local.tm_year + 1900, local.tm_mon + 1, local.tm_mday,
              local.tm_hour, local.tm_min, local.tm_sec, local.tm_isdst ,off);
      fflush(stdout);
    }
  }
  puts("Done");
}

输出：

                                  v----v  Difference in seconds
         0 1970-01-01T00:00:00Z
           1969-12-31 18:00:00  0 -21600

   5731200 1970-03-08T08:00:00Z
           1970-03-08 03:00:00  1 -18000

  26290800 1970-11-01T07:00:00Z
           1970-11-01 01:00:00  0 -21600
...

2109222000 2036-11-02T07:00:00Z
           2036-11-02 01:00:00  0 -21600

2120112000 2037-03-08T08:00:00Z
           2037-03-08 03:00:00  1 -18000

2140671600 2037-11-01T07:00:00Z
           2037-11-01 01:00:00  0 -21600

我本来想将此作为评论发布，但显然以下内容太大了。我并不是想通过这个答案获得声誉，但是模仿是最真诚的奉承形式。

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恕我直言，唯一万无一失且可移植的方法是使用 

localtime
和 
gmtime
并在分钟内手动计算增量，因为这两个函数存在于所有已知系统上。例如：

int deltam() {
    time_t t = time(NULL);
    struct tm *loc = localtime(&t);
    /* save values because they could be erased by the call to gmtime */
    int loc_min = loc->tm_min;
    int loc_hour = loc->tm_hour;
    int loc_day = loc->tm_mday;
    struct tm *utc = gmtime(&t);
    int delta = loc_min - utc->tm_min;
    int deltaj = loc_day - utc->tm_mday;
    delta += (loc_hour - utc->tm_hour) * 60;
    /* hack for the day because the difference actually is only 0, 1 or -1 */
    if ((deltaj == 1) || (deltaj < -1)) {
        delta += 1440;
    }
    else if ((deltaj == -1) || (deltaj > 1)) {
        delta -= 1440;
    }
    return delta;
}

请注意，我没有测试所有可能的极端情况，但这可能是您要求的起点。

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我想提交这个问题的另一个答案，AFAICS 也处理 IDL。

该解决方案取决于 

timegm
和 
mktime
。在 Windows 上，
timegm
可用作 CRT 中的 
_mkgmtime
，换句话说，定义一个条件宏。

#if _WIN32
#    define timegm _mkgmtime
#endif

int local_utc_offset_minutes ( ) {
    time_t t  = time ( NULL );
    struct tm * locg = localtime ( &t );
    struct tm locl;
    memcpy ( &locl, locg, sizeof ( struct tm ) );
    return (int)( timegm ( locg ) - mktime ( &locl ) ) / 60;
}
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这是我的方法：

time_t z = 0;
struct tm * pdt = gmtime(&z);
time_t tzlag = mktime(pdt);

替代自动本地存储 

struct tm
：

struct tm dt;
memset(&dt, 0, sizeof(struct tm));
dt.tm_mday=1; dt.tm_year=70;
time_t tzlag = mktime(&dt);


tzlag
，以秒为单位，将是 UTC 偏移量的负值；您的时区标准时间与 UTC 相比的滞后：

LocalST + tzlag = UTC

如果您还想考虑“夏令时”，请从 

tm_isdst
中减去 
tzlag
，其中 
tm_isdst
是特定本地时间 
struct tm
的字段，在应用 
mktime
后（或在获取它之后）与 
localtime
）。

为什么有效：
集合 

struct tm
代表“纪元”时刻，1970 年 1 月 1 日，对应于 0 的 
time_t
。 在该日期调用 
mktime()
会将其转换为 
time_t
，就好像它是 UTC（从而得到 0），然后从中减去 UTC 偏移量以生成输出 
time_t
。因此它会产生负的 UTC_offset。

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