【讨论】关于linux的时间函数以及闰秒处理
[size=2] 在现有的世界时间体系中，存在多种的标准，其中用的最多的是世界时和原子时（TAI）。[/size]"Xf o^"Sw!zsE[size=2][/size]
[size=2] 下面这段介绍简要说明了两者的关系和闰秒的由来：[/size]
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[size=2][font=宋体] 根据地球自转为准的时间尺度称为世界时，由于地球自转并不稳定，会受自转轴进动、月球潮汐之摩擦力及季节性等因素影响，因此世界时并非均匀之时间尺度。以原子震荡周期为基础，并由世界度量衡局以世界各国家实验室原子钟群加权平均产生之时间尺度称为国际原子时[/font][font=Times New Roman](TAI)[/font][font=宋体]。在[/font][font=Times New Roman]1967[/font][font=宋体]年第十三届国际度量衡委员会议决议，定义一秒为基态铯[/font][font=Times New Roman]133[/font][font=宋体]原子在两个超精细能阶间过渡所致辐射周期之[/font][font=Times New Roman]9,192,631,770[/font][font=宋体]倍，并规定公元[/font][font=Times New Roman]1958[/font][font=宋体]年[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]月[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]日零时零分零秒之二号世界时[/font][font=Times New Roman](UT2-[/font][font=宋体]属天文观测时间详附注[/font][font=Times New Roman]3)[/font][font=宋体]与国际原子时[/font][font=Times New Roman](TAI)[/font][font=宋体]之零时零分零秒相一致，自此国际标准时间由地球自转观测为准的世界时，转换至以原子震荡周期为准的原子时。然而国际原子时远较世界时稳定，经一段时期后国际原子时与地球自转时刻（世界时）渐渐不一致，为了使生活中之自然时刻能与原子时相符合，国际另外从国际原子时[/font][font=Times New Roman](TAI)[/font][font=宋体]引出一计时方式，称为协调世界时[/font][font=Times New Roman](UTC)[/font][font=宋体]，作为最终之国际时刻标准。此方式早期采用原子频率偏调，到公元一九七二年七月一日首次改用闰秒调整，当世界协调时（[/font][font=Times New Roman]UTC[/font][font=宋体]）与一号世界时（[/font][font=Times New Roman]UT1[/font][font=宋体]）之差（[/font][font=Times New Roman]Difference UT1, DUT1[/font][font=宋体]）的绝对值预期在半年或一年之内将超过[/font][font=Times New Roman]0.9[/font][font=宋体]秒时，为保持[/font][font=Times New Roman]DUT1[/font][font=宋体]在[/font][font=Times New Roman]0.9[/font][font=宋体]秒内，国际地球自转组织（[/font][font=Times New Roman]International Earth Rotation Service, IERS[/font][font=宋体]）便会发布闰秒通告。在当年[/font][font=Times New Roman]12[/font][font=宋体]月[/font][font=Times New Roman]31[/font][font=宋体]日或[/font][font=Times New Roman]6[/font][font=宋体]月[/font][font=Times New Roman]30[/font][font=宋体]日的最后一分钟（[/font][font=Times New Roman]UTC[/font][font=宋体]时间，换算北京时间为次年[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]月[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]日上午[/font][font=Times New Roman]7[/font][font=宋体]时[/font][font=Times New Roman]59[/font][font=宋体]分或[/font][font=Times New Roman]7[/font][font=宋体]月[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]日上午[/font][font=Times New Roman]7[/font][font=宋体]时[/font][font=Times New Roman]59[/font][font=宋体]分）做闰秒调整。增加一秒时为正闰秒，减少为负闰秒。[/font][/size]2bL+@u |6X `|{B
[font=宋体][size=2] 值得注意的是原子时（TAI）与世界时（UT1）分别来自于两个互不相干的系统，虽然协调时(UTC)基本上解决了两者之间的协调问题，但是由于地球自转速度越来越慢加之不均匀，按照目前情况，不能排除若干年后出现一年闰几次甚至更多次秒的可能性。因此IERS发布闰秒公告的时间也是不定的（当然会提前几个月公布）。[/size][/font]3X+p3SfQ+c
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[size=2] 由此我有以下一个疑问，希望大家讨论讨论：[/size]
[size=2] 在linux中系统时间中采用的是从epoch（即UTC的1970年1月1日 00:00:00） 开始计算的时间，其系统调用time函数得到的就是从epoch到当前时刻的秒计数。以最近一次闰秒通告时间（北京时间为[font=宋体]2006年1月1日[/font][font=Arial]00:00:00）为例。其计时方式为05年12月31日23:59:59后插入1秒，即为58秒、59秒、60秒、0秒……，[/font][font=宋体]这表示地球自转慢了，这一天不是86400秒，而是86401秒。 [/font][/size]Ezt]*^
[size=2][font=宋体] 那么假设在20[/font][font=Arial]05年12月31日23:59:59秒调用time函数得到的返回值秒数为X，那么2006年1月1日00:00:00秒调用time函数得到的返回值应该是（X＋1）还是（X＋2）？换个问法就是time函数里面是不是内置了对于闰秒的自动支持。[/font][/size]V0rF4i bb6x
[font=Arial][size=2]如果可以支持闰秒，那么就应该是（X＋2），可是我又觉得，前面也提过，对于闰秒的添加是没有规律性可寻的，那么如果time函数可以对每个闰秒进行校正，必然要有一个对于函数本身进行算法修正的过程，也就是说我如果用2000年的time函数版本，那么应该肯定是不能监测出10年后的闰秒吧。[/size][/font]
[size=2] 如果time不支持闰秒的监测，那么就应该是（X＋1），这样会导致每过一个闰秒后由time计算得到的秒数进行日期还原的话(比如用strftime)会累加一个与当前时间的秒差距，可是这种情况对于系统来说应该是不可以接收的。那么我查到的linux时间机制里面对于闰秒的相关支持可能就只有tm结构体中的[font=新宋体]tm_isdst成员了。不过在具体编程的时候的对它的应用确很少有资料。[/font][/size]o&\`#m4k)}g2m v
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[font=新宋体][size=2] 说了这么多，我自己也觉得有些乱。总而言之，我想跟大家讨论一下linux里面对闰秒这一块是怎么处理的（源代码看起来难度蛮大）。[/size][/font] :( :( 冒的人关注吗？ 估计是不会支持和国际原子时的闰秒同步 你知道自从1970年1月1日以来有多少闰秒？也许这和茴字有多少种写法一样吧。!Sz7t2ps5i;kv
时间只是个相对值，1970年1月1日也是个相对值，如果拿今天零时做起始计算也一样，我不晓得这样说你明白不明白。对了，如果要是某天发现地球不转了，请保持冷静致电110或发帖…… 如果需要时间严格同步，大概需要 rtp 协议7Z:r[ \m w*s]'U
我觉得那个复杂程度、对外界的依廓*潭龋??俏揖霾换嵩谖业?time 函数中考虑这么多的…… 从1970年1月1日以来有多少闰秒，每次闰秒的添加时刻都是完全可以从天文台查到的。这个是勿庸置疑的！现在用的原始GPS授时系统都是没有闰秒信息的，所以把GPS时间换成UTC时间的时候是需要加上两者间的差距，就是正闰秒的个数的。很多车载的GPS系统的介绍里面就会明确说明加入了闰秒的处理。
偶用程序试了一下，修改系统的时间后，time函数得到的值也变化了，看来time函数远没有我想象中那么复杂，得到的仅仅是系统时间吧。～～ 现在用的原始GPS授时系统都是没有闰秒信息的，所以把GPS时间换成UTC时间的时候是需要加上两者间的差距，就是正闰秒的个数的。很多车载的GPS系统的介绍里面就会明确说明加入了闰秒的处理。)y;Q3K.F a4Ie P)y
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……GPS系统真有这样的说明？不晓得是怎样的，能不能提供一下？ “GPS时间可以看作没有闰秒调整的UTC时间，并以1980年1月6日0时0分0秒为起点。目前GPS时间比UTC时间大13秒。X ?A;VO x-U.Z
协调世界时（UTC）将在2005年底实施一个正闰秒。届时，所有的时钟将拨慢1秒。GPS时间不做闰秒调整，所以将比UTC时间大14秒。从GPS时间计算本地时间，需要减去目前累计的闰秒，再加上本地的时差。 ” ulyx6P[$O&a
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这个是找到的别人的原话，偶最近做一个和GPS有关的系统，这个还是可以肯定的。 unix 主机不能保证去天文台查到闰秒
好像 utp 协议允许你连接到 utp server，根据一堆 server 的信息修正你的系统时间'n c)cN@.[woS
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time 可以因此得到正确的 utc 时间，但是――大概不会管以前的 time――就是说，你以前用 time 得到一个系统时间，写入数据库，现在用 time 得到另一个时间，写入数据库。二者相减……不能保证其差值的正确性
看来 gps 也是没有考虑 utc 的闰秒问题，干脆自己定义时间了……
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