UTC时间戳与北京时间转换

文章目录

前言
一、几个时间相关的概念
二、场景
三、验证方法
四、源码
五、运行结果
六、资源自取

前言

在应用中用到了 UTC 时间戳与北京时间进行转换的需求，这里做一个记录，方便后面有需求时直接拿来用。

一、几个时间相关的概念

GMT 时间：Greenwich Mean Time，格林尼治平时，又称格林尼治平均时间或格林尼治标准时间。是指位于英国伦敦郊区的皇家格林尼治天文台的标准时间。
- GMT存在较大误差，因此现在已不再被作为标准时间使用。现在的标准时间，是由原子钟报时的协调世界时（UTC）
UTC 时间：Universal Time Coordinated，中文名称：世界标准时间或世界协调时。
- UTC时间可以理解为全世界都公用的一个时间。它实际上反映了一种约定，即为全世界所认可的一个统一时间，而不是某特定地区的时间。
- 中国人常用的北京时间比 UTC 时间快8个小时。也即 UTC 时间凌晨 0 点时，北京时间已经是早上 8 点，这就是为啥全世界人往往不直接用 UTC 时间计时原因。
CST 时间：China Standard Time，即中国标准时间。在时区划分上，属东八区，比协调世界时早8小时，记为UTC+8。
UNIX 时间戳（timestamp）：计算机中的 UNIX 时间戳，是以 GMT/UTC 时间 1970-01-01 00:00:00 为起点，到当前具体时间的秒数（不考虑闰秒）。这样做的目的，主要是通过“整数计算”来简化计算机对时间操作的复杂度。

二、场景

要求实现 UTC 时间戳和北京时间的互相转换，其中月份取值范围为 0~11 代表 1~12月。其他时间参数正常（年、日、时、分、秒）

三、验证方法

可以使用时间戳转换在线工具来验证转换后的时间是否正确。
在这里插入图片描述
这里以 2023-10-30 18:42:00 这个时间为例，转换后的 UTC 秒数为 1698662520。

四、源码

#include <stdio.h>typedef struct {int year;   // 年份int month;  // 月份范围：0-11代表1-12月int day;    // 日int hour;   // 小时int minute; // 分钟int second; // 秒
} DateTime;int IsLeapYear(int year) {return (year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0);
}int DaysInMonth(int year, int month) {int days[] = { 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 };if (month == 1 && IsLeapYear(year))return 29;elsereturn days[month];
}int UTCSecondsToBeijing(DateTime* dt, int seconds) {int offset = 8 * 3600; // 北京为东八区，相对于UTC的偏移量为8小时int totalSeconds = seconds + offset;dt->year = 1970;dt->month = 0;dt->day = 1;dt->hour = 0;dt->minute = 0;dt->second = 0;while (totalSeconds >= 86400) {int daysInYear = IsLeapYear(dt->year) ? 366 : 365;if (totalSeconds >= daysInYear * 86400) {totalSeconds -= daysInYear * 86400;dt->year++;}else {int month = 0;while (totalSeconds >= DaysInMonth(dt->year, month) * 86400) {totalSeconds -= DaysInMonth(dt->year, month) * 86400;month++;}dt->month = month;dt->day = totalSeconds / 86400 + 1;totalSeconds %= 86400;dt->hour = totalSeconds / 3600;dt->minute = (totalSeconds % 3600) / 60;dt->second = totalSeconds % 60;break;}}return totalSeconds;
}int BeijingTimeToUTCSeconds(const DateTime* dt) {int totalSeconds = 0;for (int year = 1970; year < dt->year; year++) {totalSeconds += IsLeapYear(year) ? 366 * 86400 : 365 * 86400;}for (int month = 0; month < dt->month; month++) {totalSeconds += DaysInMonth(dt->year, month) * 86400;}totalSeconds += (dt->day - 1) * 86400;totalSeconds += dt->hour * 3600;totalSeconds += dt->minute * 60;totalSeconds += dt->second;int offset = 8 * 3600; // 北京为东八区，相对于UTC的偏移量为8小时totalSeconds -= offset;return totalSeconds;
}int main() {// 示例：UTC秒数转换成北京时间int utcSeconds = 1698662520; // 假设给定的UTC秒数DateTime beijingTime;int remainingSeconds = UTCSecondsToBeijing(&beijingTime, utcSeconds);printf("UTC Seconds: %d\n", utcSeconds);printf("Beijing Time: %04d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d\n",beijingTime.year, beijingTime.month + 1, beijingTime.day,beijingTime.hour, beijingTime.minute, beijingTime.second);printf("Remaining Seconds: %d\n\n", remainingSeconds);// 示例：北京时间转换成UTC秒数DateTime inputTime;inputTime.year = 2023;inputTime.month = 12 - 1; // 月份范围：0-11代表1-12月inputTime.day = 30;inputTime.hour = 18;inputTime.minute = 42;inputTime.second = 0;int utcSecondsResult = BeijingTimeToUTCSeconds(&inputTime);printf("Beijing Time: %04d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d\n",inputTime.year, inputTime.month + 1, inputTime.day,inputTime.hour, inputTime.minute, inputTime.second);printf("UTC Seconds: %d\n", utcSecondsResult);return 0;
}