shell 获取秒、毫秒和纳秒

绝地灬酷狼 2024-03-16 18:42 31阅读 0赞

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#### 文章目录 ####

*  前言
 *  一、date工具
 *  二、使用步骤
 *   *  1.获取秒数
     *  2.获取毫秒
     *  3.获取纳秒
     *  4.获取指定的时间戳
 *  总结

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## 前言 ##

有时候我们在写shell的时候需要获取时间戳（秒、毫秒和纳秒），shell本省不像C++代码那样容易，使用起来也没那么顺畅，但是可以满足我们的需求。

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## 一、date工具 ##

date是linux中的一个工具，可以获取时间和设置时间。用法比较多，我们今天主要讲和时间戳相关的，不讲其它用法。

## 二、使用步骤 ##

### 1.获取秒数 ###

代码如下（示例）：

date +%s //seconds since 1970-01-01 00:00:00 UTC

意思很明确，是从`1970-01-01 00:00:00`到现在的所有秒数累加，可以理解为`1970-01-01 00:00:00`这个时间点是0秒，下一秒就是1，然后就这么一直加下去。

这个值理论上不可能小于0，就算你的计算机恢复出厂设置，时间也不可能比1970还早。

`如果你要使用这个命令，请确认你的操作系统时间是正确的。`

`小提示：Unix时间戳是指从1970年开始到现在的时间，也叫格林威治时间。`

### 2.获取毫秒 ###

代码如下（示例）：

seconds=`date +%s`
    nano_seconds=`date +%-N`
    seconds=$((seconds*1000))//1秒=1000毫秒
    nano_seconds=$((nano_seconds/10000000)) 1纳秒=1/1000000 毫秒
    milli_seconds=$((seconds+nano_seconds))

注意一个特殊符号`%-N`，N前面为什么要加一个`减号`呢？那是因为`补全`的缘故，如果单独使用`+%N`，就有可能出现以`0`开头的纳秒，这个数据是错误的，不能参加数学运算，会报错误。

类似于下面这种：

-bash: 029364404: value too great for base (error token is "029364404")

解决这个问题只需要在N前面加上减号就行了，如果首位是0会被忽略掉，比正常的数据长度少一位，然后转成0毫秒。

### 3.获取纳秒 ###

这个比较简单：

date +%-N

`减号`必须带上。还有，注意这个纳秒是`一秒内`的纳秒，不是`总共的`纳秒，你需要加上前面获取的秒数，也就是`date +%s`，这个总和才是现在这个时刻的纳秒。

seconds=`date +%s`
    nano_seconds=`date +%-N`
    seconds=$((seconds*1000000000))# 1秒=10^9纳秒
    nano_seconds=$((seconds+nano_seconds))

### 4.获取指定的时间戳 ###

前面的方法只能获取当前时刻的时间戳，如果我想获取某一时刻（可能是过去）的时间戳，该怎么办呢？我只需要指定时间字符串就行了，一般精确到秒就行了。  
请看下面代码：

date -d "2022-01-01 01:01:01" +%s

`-d`后面带的字符串就是指定时间的格式，格式不是乱填的，你可以参考我写的，或者参考date文档。

问：上面是获取秒数的，如果我要获取毫秒怎么办呢？  
答：其实，只要稍加修改就行了。  
请看下面代码：

date -d "2022-01-01 01:01:01" +%s # 得到秒数
    date -d "2022-01-01 01:01:01.001" +%-N # 得到纳秒（实际=1毫秒）

通过得到的数据进行简单的加减法就可以得到毫秒了。

当然，得到1微妙和1纳秒也是很简单的。  
请看下面代码：

date -d "2022-01-01 01:01:01" +%s # 得到秒数
    date -d "2022-01-01 01:01:01.000001" +%-N # 得到纳秒（实际=1微秒）
    date -d "2022-01-01 01:01:01.000000001" +%-N # 得到纳秒（实际=1纳秒）

`注意，N前面的减号不要漏下了！`

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## 总结 ##

1、总体不算太难，所有结果得到的是`字符串`，可以通过`$(())`进行数学运算  
2、不加`-d`选项，获取到的时间都是当前的本机时间，如果你的时间错乱，可能影响最终结果；在实际操作前，请确认你的系统时间是对的。  
3、可以使用`RTC`或`时间同步`让你的系统时间保持正确。