settimeofday函数详解

一、settimeofday翻译

settimeofday函数是一个用于设置系统时间的函数。
该函数接受两个参数，第一个参数tv指定了新时间以及时区的信息，第二个参数tz指定了新时区的信息。它返回0表示成功，否则返回-1。

二、settimeofday invalid argument

当使用settimeofday函数时，有一些常见的错误会导致函数返回错误，其中一种错误是“invalid argument”。

这个错误提示通常代表着以下一些问题：

参数中指定了不正确的时间或时区格式。
参数指向了一个不可访问的内存地址。
用户不具有设置系统时间的权限。

三、settimeofday函数

下面是一个非常简单的settimeofday函数的示例：

#include <sys/time.h>
int main(){
    struct timeval tv;
    tv.tv_sec = 1604931842; //设置新时间
    tv.tv_usec = 0;
    return settimeofday(&tv, NULL);
}

上面的程序将系统时间设置为2020年11月9日09:04:02，这里通过tv_sec指定了秒数，tv_usec指定了微秒数。

四、settimeofday不成功

settimeofday函数可能会失败。有几个可能导致函数失败的原因：

参数指定的时间或时区格式不正确。
用户没有设置系统时间的权限。
系统时间与硬件时钟不一致。

下面是一个演示settimeofday在设置失败时如何处理的程序：

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

int main() {
    struct timeval tv;
    int ret = gettimeofday(&tv, NULL); //获取当前时间
    if (ret == -1) {
        perror("gettimeofday");
        return 1;
    }
    printf("Now: %ld.%06ld\n", tv.tv_sec, tv.tv_usec);
    tv.tv_sec = 1604931842; //设置新时间
    tv.tv_usec = 0;
    ret = settimeofday(&tv, NULL);
    if (ret == -1) {
        perror("settimeofday");
        return 1;
    }
    printf("Time has been set successfully.\n");
    return 0;
}

程序的输出如下：

Now: 1604931932.811472
settimeofday: Operation not permitted

在上面的程序中，首先获取了当前的时间，并打印出来。然后，尝试将系统时间设置为2020年11月9日09:04:02。由于当前用户没有操作系统时间的权限，settimeofday调用返回了“Operation not permitted”错误，并且程序终止。

五、settimeofday 09:00

下面是一个例子，用于设置系统时间为早上九点：

#include <sys/time.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h>

int main(){
    struct timeval tv;
    struct timezone tz;
    tz.tz_minuteswest = 8*60; // 设置时区偏移量为东八区
    tz.tz_dsttime = DST_NONE;
    tv.tv_sec = time(NULL) - 9 * 60 * 60; // 把当前时间向前调整9小时
    tv.tv_usec = 0;
    if(settimeofday(&tv, &tz) == -1){
        perror("settimeofday");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    printf("The system time has been set to 09:00.\n");
    return 0;
}

在上面的程序中，首先获取了当前时间，然后向前调整9小部，最后设置系统时间为调整后的时间。同时，将时区设置为东八区，tz_dsttime设为DST_NONE。

六、settimeofday会阻塞吗

实际上，在Linux系统中，settimeofday函数不会阻塞。

下面是一个演示settimeofday函数不会阻塞的程序：

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

int main() {
    struct timeval tv;
    tv.tv_sec = 1604931842;
    tv.tv_usec = 0;
    printf("Before settimeofday.\n");
    settimeofday(&tv, NULL);
    printf("After settimeofday.\n");
    return 0;
}

上述程序使用settimeofday函数来设置系统时间，程序会输出两行信息，不会阻塞：

Before settimeofday.
After settimeofday.

七、gettimeofday单位选取

在使用gettimeofday函数获取系统时间时，单位可以是秒（使用结构体timeval来表示）或者毫秒（使用结构体timezone来表示）。

下面是使用毫秒获取系统时间的一个示例：

#include <sys/time.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(){
    struct timeval tv;
    struct timezone tz;
    if(gettimeofday(&tv, &tz) == -1){
        perror("gettimeofday");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    printf("Current time in microseconds: %ld\n", tv.tv_sec*1000000+tv.tv_usec);
    return 0;
}

上面的程序获取了当前时间，并把时间转换成了毫秒。其中，tv.tv_sec表示秒数，tv.tv_usec表示微秒数。

八、总结

settimeofday函数是Linux系统中一个用于设置系统时间的函数。

在使用settimeofday时，需要注意一些常见的错误，比如“invalid argument”错误。

settimeofday也有可能设置失败，比如用户没有设置系统时间的权限、系统时间与硬件时钟不一致等原因。

settimeofday函数不会阻塞。

使用gettimeofday获取系统时间时，时间单位可以是秒或毫秒。

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