以納秒爲單位存儲時間戳C++

我的目標是將時間戳存儲在納秒範圍內。假設我有兩臺需要進行通信的機器，在任務完成的時間。以納秒爲單位存儲時間戳C++

讓我們對這個問題的目的只是，說自己一個同步的時鐘。
機器A存儲當地時間。機器B發送給A，在此時完成。機器A然後計算差異。

我的問題是，是，爲TimeDifference實際上可以達到60秒，但也下降到.25ms。所以我需要以這樣的方式存儲時間，以便我可以處理這兩種情況，並計算時間差異。

由於時間紀元以來納秒是這麼大的數字，我不認爲我可以存儲在我所知道的任何變量。

你將如何解決這種情況？我目前的情況是，我可能（以某種方式）可以將時間從ns開始縮短到代表1分鐘的時間，儘管我不知道該怎麼做。

希望你能幫上忙。

問候

來源

2017-04-17 Benjamin Larsen

只需使用一個64位整數，有符號（int64_t）或無符號（uint64_t），你會是所有罰款。

64位的空間實在是巨大的。這不僅足以存儲時間差異，而且存儲絕對時間值，這通常是從1970-01-01午夜開始計算的。

例如，現在的自1970-01-01秒數大致是：

1492432621.123456789

在納米秒，這就是：

1492432621123456789

爲了比較，最大的簽署64位整數值是：

9223372036854775807

這大致對應於2262-04-12，這個日期幾乎是你幾乎肯定不會再活着了。但是，如果您仍然擔心軟件運行超過兩個世紀的可能性，在此期間不會改進，並且最終會崩潰，那麼您應該使用未簽名的 64位整數，這會給它更多的世紀，或者你應該使用128位整數，這些整數幾乎肯定是安全的，直到宇宙死亡。需要注意的是128位的整數are supported所有現代64位架構（__int128或unsigned __int128），所以你可以放心地使用它們，除非，當然，你需要支持舊的32位系統。或者16位系統。 8位，任何人？

來源

2017-04-17 12:34:45 vog

稍微超過584年適合內部精度爲毫微秒的無符號64位整數。所以是的，我認爲OP會很好。 – rwols

我期待這款軟件在245年內死於Y2K262問題（是的，我們仍然會使用K，即使它實際上並沒有縮短字符串的長度）。 :-) – ShadowRanger

我的猜測是我的軟件不會持續到宇宙的盡頭。我要買它！謝謝！ –

我建議使用std::chrono::time_point<std::chrono::system_clock, std::chrono::nanoseconds>。您可以使用類型別名更漂亮。例如：

template <class Duration> 
    using sys_time = std::chrono::time_point<std::chrono::system_clock, Duration>; 
using sys_nanoseconds = sys_time<std::chrono::nanoseconds>; 

sys_nanoseconds now = std::chrono::system_clock::now();

這可以讓你在同一範圍內目前公認的答案（int64_t），但增加了類型安全。 int64_t可能意味着一個時間點或持續時間。sys_nanoseconds只能表示一個time_point，如果像使用時間一樣使用，將導致編譯時錯誤。

例如，將兩個sys_nanoseconds加在一起會導致編譯時錯誤。但是你可以減去兩個sys_nanoseconds，結果類型爲std::chrono::nanoseconds。

你的範圍（前溢/下溢）將是：

1677-09-21 00:12:43.145224192 to 2262-04-11 23:47:16.854775807

要獲得更大範圍的以納秒精度是有問題的價值，但可以這樣做對支持128種類型的平臺：

using nano128 = std::chrono::duration<__int128_t, std::nano>; 
using sys_nano = sys_time<nano128>;

現在你的範圍遠遠大於+/-宇宙的年齡。

請注意，在某些平臺上，std::chrono::system_clock::now()不會以納秒的精度報告。因此存儲納秒時間戳可能會過度。然而，採取上面的代碼並將其更改爲任何你想要的單位是微不足道的。

在macOS上，system_clock::now()報告爲microseconds，其將具有範圍爲nanoseconds的1000倍。在Windows上，以1/10的microseconds單位system_clock::now()報道：

using win_sys_duration = std::chrono::duration<std::int64_t, 
               std::ratio<1, 10'000'000>>; 
using win_sys_time_point = sys_time<win_sys_duration>;

而且在GCC，system_clock::now()報告nanoseconds。

來源

2017-04-17 15:12:04

以納秒爲單位存儲時間戳C++

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