什么是2038問題

不知道你有沒有聽過2038問題?無論你是否聽過，本文將帶你認識什么是2038問題。

Unix時間戳

定義為從格林威治時間1970年01月01日00時00分00秒(北京時間1970年01月01日08時00分00秒)起至現在的總秒數。

而在C語言中，常用time_t來表示。舉個例子：

#include

#include?

int?main?(void)

{

time_t?rawtime=10;//time(NULL)獲取當前時間戳

struct?tm?info;

//轉為tm結構

localtime_r(?&rawtime,&info);

//轉為字符串

printf("時間為:?%s\n",?asctime(&info));

return?0;

}

運行結果：

時間為:?Thu?Jan??1?08:00:10?1970

在這里，我給rawtime設置為10，從打印結果來看也知道是正確的了。(注意，由于我們的時區為東八區，所以得到的時間是八點。)

當然這里的內容暫時不展開，主要關注time_t。

然而實際上，time_t到底是什么?

通常，time_t直接或者間接被定義為下面這樣：

typedef?long?time_t

我們知道，在32位程序下面，long占用四個字節空間：

#include

#include?

int?main(void)

{

printf("long?size:%zd\n",sizeof(long));

printf("long?max:%ld\n",LONG_MAX);

return?0;

}

編譯運行：

$?gcc?-m32?-o?main?main.c

$?./main

4

2147483647

可以看到，對于32位程序而言，long的最大值為2147483647。

溢出引發的問題

也就是說，一旦時間戳的值大于四字節的LONG_MAX,time_t將會無法正確存儲這個時間戳。

舉例來說，最開始的程序編譯為32位程序，修改rawtime的值為2147483648，運行結果為(注意，溢出的結果是未定義的)：

#include

#include?

int?main?(void)

{

time_t?rawtime=2147483648;//time(NULL)獲取當前時間戳

struct?tm?info;

//轉為tm結構

localtime_r(?&rawtime,&info);

//轉為字符串

printf("時間為:?%s",?asctime(&info));

return(0);

}

然后我們編譯運行：

$?gcc?-m32?-o?main?main.c

warning:?this?decimal?constant?is?unsigned?only?in?ISO?C90?[enabled?by?default]

$?./main

間為:?Sat?Dec?14?04:45:52?1901

首先編譯的時候也有警告，原因在于2147483649無法使用time_t來表示，我們運行之后，也發現結果出乎我們的意料，它竟然是一個1901年的時間!

2038問題

那這和2038有什么關系呢?

編譯為64位程序我們再次運行就會發現：

間為:?Tue?Jan?19?11:14:08?2038

這個4字節整型表示的時間戳值只能表示到北京時間2038年1月19日11時14分07秒，一旦到了這時間之后，這些32位程序就可能運行異常，因為它們無法將此時間正確的識別為2038年，而可能會依個別實現而跳回1970年或1901年。

總結

到此，想必你已經很清楚了。由于在32位程序中，time_t最大值為2147483647，即最多表示到北京時間2038年1月19日11時14分07秒，因此在此之后就會出現異常。

而如果使用64位整型，則可以記錄至約2900億年后的292,277,026,596年12月4日15:30:08，星期日(UTC)。

當然，如果采用無符號整型，這個錯誤會被延后到 2106 年。到那時，還會有32位的程序在運行嗎?

2038問題只是一個引子，實際上在程序中有很多現在不會溢出而將來可能溢出的問題，你會關注嗎?

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【責任編輯：趙寧寧 TEL：(010)68476606】

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