使用不同持续时间（std::chrono::milliseconds 和 std::chrono::nanoseconds）创建的 time_point 是如何如此不同的

Question

我创建了std::chrono::milliseconds ms 和std::chrono::nanoseconds ns 来自std::chrono::system_clock::now().time_since_epoch()。从那段时间开始，我创建了 timepoints 并使用 system_clock::to_time_t 将其转换为 time_t 并使用 ctime 函数打印它。但是打印的时间不一样。据我了解，time_point 有持续时间，持续时间有代表和周期（比率）。因此 time_point 在两个 time_points 中必须具有相同的值，直到毫秒精度。为什么输出不一样？

这是我的代码

#include <ctime>
#include <ratio>
#include <chrono>
#include <iostream>

using namespace std::chrono;

int main ()
{
    std::chrono::milliseconds ms = std::chrono::duration_cast < std::chrono::milliseconds > (std::chrono::system_clock::now().time_since_epoch());

    std::chrono::nanoseconds ns = std::chrono::duration_cast< std::chrono::nanoseconds > (std::chrono::system_clock::now().time_since_epoch());

    std::chrono::duration<unsigned int,std::ratio<1,1000>> today_day (ms.count());

    std::chrono::duration<system_clock::duration::rep,system_clock::duration::period> same_day(ns.count());

    system_clock::time_point abc(today_day);
    system_clock::time_point abc1(same_day);

    std::time_t tt;        

    tt = system_clock::to_time_t ( abc );
    std::cout << "today is: " << ctime(&tt);

    tt = system_clock::to_time_t ( abc1 );
    std::cout << "today is: " << ctime(&tt);

    return 0;
}

Answer 1

这一行：

std::chrono::duration<unsigned int,std::ratio<1,1000>> today_day (ms.count());

溢出了。自 1970 年以来的毫秒数约为 1.5 万亿。但是unsigned int（在你的平台上）溢出了大约 40 亿。

另外，根据您的平台，此行：

std::chrono::duration<system_clock::duration::rep,system_clock::duration::period> same_day(ns.count());

可能引入转换错误。如果使用gcc，system_clock::duration就是nanoseconds，不会报错。

但是，如果您使用的是 llvm 的 libc++，system_clock::duration 是 microseconds，您将默默地将持续时间乘以 1000。

如果您使用的是 Visual Studio，system_clock::duration 是 100 nanoseconds，您将默默地将持续时间乘以 100。

Here is a video tutorial for <chrono> 可能会有所帮助，并包含有关使用 .count() 和 .time_since_epoch() 的警告。

Answer 2

您手动执行的转换看起来不正确。

您应该使用duration_cast 进行转换，因为它们是类型安全的：

auto today_day = duration_cast<duration<unsigned, std::ratio<86400>>>(ms);
auto same_day = duration_cast<system_clock::duration>(ns);

输出：

today is: Thu Jul 26 01:00:00 2018
today is: Thu Jul 26 13:01:08 2018

Answer 3

因为你丢弃了持续时间信息，然后将整数值解释为不同的持续时间类型

std::chrono::duration<unsigned int,std::ratio<1,1000>> today_day (ms.count());

毫秒 -> 无量纲 -> 1 / 1000 秒（即毫秒）

std::chrono::duration<system_clock::duration::rep,system_clock::duration::period> same_day(ns.count());

纳秒 -> 无量纲 -> 系统时钟

你应该再次duration_cast

#include <ctime>
#include <ratio>
#include <chrono>
#include <iostream>

using namespace std::chrono;

int main ()
{
    milliseconds ms = duration_cast<milliseconds>(system_clock::now().time_since_epoch());
    nanoseconds ns = duration_cast<nanoseconds>(system_clock::now().time_since_epoch());

    system_clock::time_point abc(duration_cast<system_clock::duration>(ms));
    system_clock::time_point abc1(duration_cast<system_clock::duration>(ns));

    std::time_t tt;
    tt = system_clock::to_time_t ( abc );
    std::cout << "today is: " << ctime(&tt);

    tt = system_clock::to_time_t ( abc1 );
    std::cout << "today is: " << ctime(&tt);

    return 0;
}