1.2 Chrono Duration

ceph

首先看一下标准库的使用以及概念。首先是一个概念ratio，ratio表示的是一个概念，就是单位。

Durations表示的是一段时间。比如10秒钟，2个小时。

Ratio

template <intmax_t N, intmax_t D = 1> class ratio;

先看D，D表示一秒可以被切分成多少份。N就是表示有多少份。

ratio<1, 1>                      seconds

这里就是表示1秒。

ratio<1, 1000>               microseconds

这个就是表示毫秒。

另外一种简单的观点，就是N/D秒就是ratio的值。

比如

ratio<3600, 1>                hours          3600/1 = 3600秒
ratio<60, 1>                  minutes          60/1 = 60秒
ratio<1, 1>                   seconds
ratio<1, 1000>                microseconds
ratio<1, 1000000>             microseconds
ratio<1, 1000000000>          nanosecons

注意我们自己可以定义Period，比如ratio<1, -2>表示单位时间是-0.5秒。

Durations

这个用来表示一段时间，比如一天，2个小时，10秒钟。

template <class Rep, class Period = ratio<1> > class duration;

Rep表示一种数值类型，用来表示Period的数量，比如int float double
Period是ratio类型，用来表示时间度量单位。比如经过了2纳秒。这里Period就是用ratio<1, 1000000000> nanosecons来表示。

转换

template <class ToDuration, class Rep, class Period>
constexpr ToDuration duration_cast (const duration<Rep,Period>& dtn);

这个函数的作用是把一种duration转换成另外一种durantion的表达。

常用类型

当然，对于很多常用的时间类型，标准库里面也进行了定义。不过需要注意的是，这些不是一个常量，而是一个类型。

/// nanoseconds
typedef duration<int64_t, nano>         nanoseconds;
/// microseconds
typedef duration<int64_t, micro>        microseconds;
/// milliseconds
typedef duration<int64_t, milli>        milliseconds;
/// seconds
typedef duration<int64_t> 		        seconds
/// minutes
typedef duration<int64_t, ratio< 60>>   minutes
/// hours
typedef duration<int64_t, ratio<3600>>  hours;

所以在使用的时候，可以直接使用这些时间单位。比如休眠一段时间。

std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(3)); //休眠三秒
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(100)); //休眠100毫秒

Count

有时候，也可以计算有多个少X为单位的时间。这个X可以是毫秒，也可能是纳秒等等。

#include <chrono>
#include <iostream>
int main() {
    // 这里只有3毫秒，所以count结果为3.
    std::chrono::milliseconds ms{3}; // 3 毫秒
    // 6000 microseconds constructed from 3 milliseconds
    // 这里单位变成了micro second
    // 2*ms则是6ms，也就是6000微秒
    std::chrono::microseconds us = 2*ms; //6000微秒
    // 30Hz clock using fractional ticks
    std::chrono::duration<double, std::ratio<1, 30>> hz30(3.5);
    // 这里的输出是3.5
    std::cout << "hz30 has" << hz30.count() << " ticks\n";
    std::cout <<  "3 ms duration has " << ms.count() << " ticks\n"<<  "6000 us duration has " << us.count() << " ticks\n";
    return 0;
}

程序的输出

hz30 has3.5 ticks
3 ms duration has 3 ticks
6000 us duration has 6000 ticks

时间的计算

#include <chrono>
#include <iostream>
int main() {
    std::chrono::minutes t1( 10 );
    std::chrono::seconds t2( 60 );
    std::chrono::seconds t3 = t1 - t2;
    std::cout << t3.count() << " second" << std::endl;
    return 0;
}

程序的输出

540 second

时间的转换

#include <chrono>
#include <iostream>
int main() {
    std::chrono::minutes t1( 10 );
    std::chrono::seconds t2( 60 );
    std::chrono::seconds t3 = t1 - t2;
    std::cout << t3.count() << " second" << std::endl;
    std::cout <<
        std::chrono::duration_cast<std::chrono::minutes>(t3).count()
        << "minutes" << std::endl;
    return 0;
}