文章目录
- 前言
- 1、记录时长的duration
- 2、clock(时钟)
- [3、time point(时间点)](#3、time point(时间点))
前言
chrono 库主要包含3种类型：duration (时间间隔)、clock (时钟)与time point(时间点）。
1、记录时长的duration
duration 表示一段时间间隔，可以表示几秒、几分钟、或者几个小时的时间间隔。
duration是一个模板类，其定义如下：
cpp
template <class Rep, class Period = ratio<1>>
class duration;Rep 表示计数的类型（必须是算术类型，如int, double等），Period 表示单位，是一个ratio（比例），默认为秒。
ratio定义如下:
cpp
template <intmax_t _Nx, intmax_t _Dx = 1>
struct ratio { // holds the ratio of _Nx to _Dx
//.......
};ratio 代表每个时钟周期的秒数，是一个比例。其中**_Nx代表分自， _Dx 代表分母且默认为1。譬如：ratio<2>代表2秒，ratio<60>代表一分钟，ratio<1,1000>代表1ms。
chrono已经定义好了常见duration**:
cpp
using nanoseconds = duration<long long, nano>;
using microseconds = duration<long long, micro>;
using milliseconds = duration<long long, milli>;
using seconds = duration<long long>;
using minutes = duration<int, ratio<60>>;
using hours = duration<int, ratio<3600>>;
//c++20
using days = duration<int, ratio_multiply<ratio<24>, hours::period>>;
using weeks = duration<int, ratio_multiply<ratio<7>, days::period>>;
using years = duration<int, ratio_multiply<ratio<146097, 400>, days::period>>;
using months = duration<int, ratio_divide<years::period, ratio<12>>>;使用起来也非常方便：
cpp
std::chrono::seconds s(5); // 5s
std::chrono::milliseconds ms(1500); // 1500ms
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(3)) //休眠3s
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(600))//休眠600ms时间间隔之间可以运算，当两个不同的duration进行运算时，会触发隐式转换。
cpp
std::chrono::seconds s(5); // 5s
std::chrono::milliseconds ms(1500); // 1500ms
auto total_ms = s + ms; // 5秒 + 1500毫秒 = 6500毫秒（milliseconds）
std::cout << "总毫秒数：" << total_ms.count() << std::endl; // count() 返回数值：6500 chrono提供获取duration的方法count(),从大单位到小单位的转换可以隐式进行，而从小单位到大单位的转换必须显式使用duration_cast<>(),当然，尽量避免隐式转换。
cpp
std::chrono::seconds s(5); // 5s
std::chrono::milliseconds ms(1500); // 1500ms
auto s_from_ms = std::chrono::duration_cast<std::chrono::seconds>(ms);
std::cout << "1500毫秒转换为秒：" << s_from_ms.count() << std::endl; // 1秒（向下取整）2、clock(时钟)
clock表示当前的系统时钟，主要包含以下3中时钟：
| 时钟类型 | 特点 | 适用场景 |
|---|---|---|
| std::chrono::system_clock | 系统时钟（可被系统修改，如手动调时间），精度中等 | 记录日历时间（年月日时分秒） |
| std::chrono::steady_clock | 稳定时钟（单调递增，不受系统时间修改影响），精度高 | 计算时间间隔（如程序耗时） |
| std::chrono::high_resolution_clock | 高精度时钟（通常是 steady_clock 或 system_clock 的别名） | 高精度计时 |
- now()方法获取当前时间点：
cpp
std::chrono::system_clock::time_point t1 = std::chrono::system_clock::now();
std::cout<<"这里是一段代码\n";
std::chrono::system_clock::time_point t2 = std::chrono::system_clock::now();
std::cout << (t2 - t1).count() << "\n";//2020
std::cout << std::chrono::duration_cast<std::chrono::microseconds>(t2 - t1).count() << "\n";//202微秒- to_time_to()方法可以将一个time_point转换为ctime;
cpp
auto now = std::chrono::system_clock::now();
// 转换为time_t
std::time_t t = std::chrono::system_clock::to_time_t(now);
std::cout << std::ctime(&t); // 输出可读时间 Wed Jan 21 16:30:04 20263.from_time_to() 方法可以将一个ctime转换为time_point
steady_clock可以稳定获取可靠的时间间隔，不会因为系统时间的改变而导致后一次调用now()的值和前一次调用的差值。steady_clock和std::put_time 结合使用可以格式化日期：
cpp
auto now = std::chrono::system_clock::now();
// 转换为time_t
std::time_t t = std::chrono::system_clock::to_time_t(now);
std::cout << std::put_time(std::localtime(&t),"%Y-%m-%d %X")<<"\n"; // 2026-01-21 16:45:16
std::cout << std::put_time(std::localtime(&t), "%Y-%m-%d %H.%M.%S") << "\n";//2026-01-21 16.45.163、time point(时间点)
std::chrono::time_point 是模板类，定义：
cpp
template <typename Clock, typename Duration = typename Clock::duration>
class time_point;Clock：关联的时钟（如 system_clock）
Duration：时间点相对于时钟纪元（epoch）的时长（如 system_clock 的纪元通常是 1970-01-01 00:00:00 UTC）
time_point必须用clock来计时。
cpp
auto now = std::chrono::system_clock::now();
auto epoch = std::chrono::time_point<std::chrono::system_clock>{};
auto later = now + std::chrono::hours(24);//可以和一个duration相加
auto earlier = now - std::chrono::minutes(30);
auto since_epoch = now.time_since_epoch();//time_since_epoch()获取相对于纪元的时间间隔
auto ms_since_epoch = std::chrono::duration_cast<
std::chrono::milliseconds>(since_epoch);
if (now < later) {
std::cout << "now 在 later 之前\n";
}