Windows中的时间(SYSTEMTIME和FILETIME)

上一篇中介绍了C运行库中的时间处理函数。这一篇介绍Windows SDk中提供的时间函数。两种时间系统之间没有本质区别(事实上CRT时间是用Windows时间实现的，当然这是说的VC实现)，同样提供本地时间和UTC时间之间的转换。不过CRT中的tm时间在SDK中对应为系统时间(SYSTEMTIME)，CRT中的time_t时间在SDK中对应的为文件时间(FILETIME)，那个"特殊时刻"也变成1601年1月1日的子夜。

当然，首先要弄清楚FILETIME与SYSTEMTIME定义。

typedef struct _FILETIME {
DWORD dwLowDateTime;
DWORD dwHighDateTime;
} FILETIME, *PFILETIME;
typedef struct _SYSTEMTIME {
WORD wYear;
WORD wMonth;
WORD wDayOfWeek;
WORD wDay;
WORD wHour;
WORD wMinute;
WORD wSecond;
WORD wMilliseconds;
} SYSTEMTIME, *PSYSTEMTIME;

typedef struct _FILETIME {
                          DWORD dwLowDateTime;
                          DWORD dwHighDateTime;
} FILETIME, *PFILETIME;
typedef struct _SYSTEMTIME {
                            WORD wYear;
                            WORD wMonth;
                            WORD wDayOfWeek;
                            WORD wDay;
                            WORD wHour;
                            WORD wMinute;
                            WORD wSecond;
                            WORD wMilliseconds;
} SYSTEMTIME, *PSYSTEMTIME;

比较一下，很明显，FILETIME与time_t类似，是64位整型，不过FILETIME是以100纳秒(ns)为单位。SYSTEMTIME与tm类似，不过多了一项wMilliseconds。可以看出，SDK时间比CRT的时间提供了更高的精度。同时SDK提供了更丰富的函数来处理时间。

void GetSystemTime(
LPSYSTEMTIME lpSystemTime);
void GetLocalTime(
LPSYSTEMTIME lpSystemTime);

void GetSystemTime(
                   LPSYSTEMTIME lpSystemTime);
void GetLocalTime(
                  LPSYSTEMTIME lpSystemTime);

这两个函数获得SYSTEMTIME形式的当前时间，不过GetSystemTime函数获得当前的UTC时间，GetLocalTime获得当前的本地时间，可以想象，获得的两个时间存在着时差。类似于CRT中提供tm与time_t之间的转换，SDK也提供了两个函数来转换SYSTEMTIME时间与FILETIME时间。

BOOL SystemTimeToFileTime(
const SYSTEMTIME* lpSystemTime,
LPFILETIME lpFileTime);
BOOL FileTimeToSystemTime(
const FILETIME* lpFileTime,
LPSYSTEMTIME lpSystemTime);

BOOL SystemTimeToFileTime(
                          const SYSTEMTIME* lpSystemTime,
                          LPFILETIME lpFileTime);
BOOL FileTimeToSystemTime(
                          const FILETIME* lpFileTime,
                          LPSYSTEMTIME lpSystemTime);

函数命名很self-explanatory，就不用多说了吧。

SDK还提供了两个很有趣的函数。

BOOL LocalFileTimeToFileTime(
const FILETIME* lpLocalFileTime,
LPFILETIME lpFileTime);
BOOL FileTimeToLocalFileTime(
const FILETIME* lpFileTime,
LPFILETIME lpLocalFileTime);

BOOL LocalFileTimeToFileTime(
                             const FILETIME* lpLocalFileTime,
                             LPFILETIME lpFileTime);
BOOL FileTimeToLocalFileTime(
                             const FILETIME* lpFileTime,
                             LPFILETIME lpLocalFileTime);

LocalFileTimeToFileTime函数将本地的FILETIME时间转换为对应的UTC的FILETIME时间。我觉得，这个函数只是通过将本地时间减去与UTC时间的时间差来实现转换，比如在东八区的本地时间转换为对应的UTC时间，只需要将本地时间减去8*60*60*1000*1000*10(单位100ns)。类似，FileTimeToLocalFileTime函数是将UTC时间转换为本地时间，它只是将减去时间差换成加上时间差。

了解了这些功能，让我们用代码说话吧。

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


int main()
{
SYSTEMTIME stLocal, stUTC, stUTC2;
FILETIME ftLocal, ftUTC, ft;
ULARGE_INTEGER uli;

GetLocalTime(&stLocal);
GetSystemTime(&stUTC);
printf("Local System Time(YYYY-MM-DD HH:MM:SS): %d-%d-%d %d:%d:%d/n", stLocal.wYear, stLocal.wMonth,
stLocal.wDay, stLocal.wHour, stLocal.wMinute, stLocal.wSecond);
printf("UTC System Time (YYYY-MM-DD HH:MM:SS): %d-%d-%d %d:%d:%d/n", stUTC.wYear, stUTC.wMonth,
stUTC.wDay, stUTC.wHour, stUTC.wMinute, stUTC.wSecond);

SystemTimeToFileTime(&stLocal, &ftLocal);
uli.LowPart = ftLocal.dwLowDateTime;
uli.HighPart = ftLocal.dwHighDateTime;
printf("Local File Time: %llu/n", uli.QuadPart);

LocalFileTimeToFileTime(&ftLocal, &ftUTC);
uli.LowPart = ftUTC.dwLowDateTime;
uli.HighPart = ftUTC.dwHighDateTime;
printf("UTC File Time: %llu/n", uli.QuadPart);

FileTimeToSystemTime(&ftUTC, &stUTC2);
printf("UTC System Time2 (YYYY-MM-DD HH:MM:SS): %d-%d-%d %d:%d:%d/n", stUTC2.wYear, stUTC2.wMonth,
stUTC2.wDay, stUTC2.wHour, stUTC2.wMinute, stUTC2.wSecond);

return EXIT_SUCCESS;
}

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


int main()
{
	SYSTEMTIME		stLocal, stUTC, stUTC2;
	FILETIME		ftLocal, ftUTC, ft;
	ULARGE_INTEGER	uli;

	GetLocalTime(&stLocal);
	GetSystemTime(&stUTC);
	printf("Local System Time(YYYY-MM-DD HH:MM:SS): %d-%d-%d %d:%d:%d/n", stLocal.wYear, stLocal.wMonth,
		stLocal.wDay, stLocal.wHour, stLocal.wMinute, stLocal.wSecond);
	printf("UTC System Time  (YYYY-MM-DD HH:MM:SS): %d-%d-%d %d:%d:%d/n", stUTC.wYear, stUTC.wMonth,
		stUTC.wDay, stUTC.wHour, stUTC.wMinute, stUTC.wSecond);

	SystemTimeToFileTime(&stLocal, &ftLocal);
	uli.LowPart = ftLocal.dwLowDateTime;
	uli.HighPart = ftLocal.dwHighDateTime;
	printf("Local File Time: %llu/n", uli.QuadPart);

	LocalFileTimeToFileTime(&ftLocal, &ftUTC);
	uli.LowPart = ftUTC.dwLowDateTime;
	uli.HighPart = ftUTC.dwHighDateTime;
	printf("UTC File Time: %llu/n", uli.QuadPart);

	FileTimeToSystemTime(&ftUTC, &stUTC2);
	printf("UTC System Time2 (YYYY-MM-DD HH:MM:SS): %d-%d-%d %d:%d:%d/n", stUTC2.wYear, stUTC2.wMonth,
		stUTC2.wDay, stUTC2.wHour, stUTC2.wMinute, stUTC2.wSecond);

	return EXIT_SUCCESS;
}

程序输出结果如下：

代码13行GetLocalTime函数获得当前的本地SYSTEMTIME时间，14行获得对应的UTC的SYSTEMTIME时间，如输出结果前两行所显示，两者相差8小时(凌晨还在写博客，表扬下自己。。。)。

20行SystemTimeToFileTime函数将本地SYSTEMTIME时间转换为方便计算的本地FILETIME形式时间，如输出结果第三行所显示。

25行LocalFileTimeToFileTime函数将本地FileTime时间转换为对应的UTC的FILETIME时间，如输出结果第四行所显示。就像前面介绍的，如果你将输出结果第三，四两行所显示的数字相减，并除以10*1000*1000*60*60，你将会得出8，你可以算下试试，记住FILETIME是以100纳秒为单位的。

最后30行FileTimeToSystemTime将FILETIME时间转换为SYSTEMTIME时间。可以看出输出结果中第五行与第二行相同，这是必须的，因为两者都是当前本地时间对应的UTC时间。