C++11 chrono库提供时钟、时间点和持续时间三组件,支持高精度计时;system_clock对应日历时间,steady_clock用于稳定测时,high_resolution_clock提供最高精度;通过duration_cast可计算时间差并转换单位,结合system_clock与std::ctime等函数能将时间点转为可读日期格式。

在C++11中,chrono库的引入极大简化了时间与日期的操作,尤其是对高精度时间的处理。它提供了丰富的类型来表示时间点、时间间隔以及时钟,适用于计时、延时、性能分析等场景。
chrono库的核心组件
chrono库主要由三个核心部分构成:时钟(clocks)、时间点(time points)和持续时间(durations)。
时钟(Clocks) 是获取当前时间的源头,常用的有:
- std::chrono::system_clock:系统时钟,对应真实世界的时间,可转换为日历时间。
- std::chrono::steady_clock:稳定时钟,单调递增,适合测量时间间隔,不受系统时间调整影响。
- std::chrono::high_resolution_clock:高分辨率时钟,提供最高的精度,通常指向steady_clock。
时间点(time_point) 表示某个具体的时刻,由时钟和持续时间组合而成。例如:
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auto tp = std::chrono::system_clock::now();持续时间(duration) 表示两个时间点之间的间隔,由时长和单位决定。常见单位包括:
- 纳秒(nanoseconds)
- 微秒(microseconds)
- 毫秒(milliseconds)
- 秒(seconds)
- 分钟(minutes)
- 小时(hours)
计算时间差与性能测试
利用steady_clock可以精确测量代码执行时间,避免因系统时间跳变导致误差。
示例:测量一段代码的运行时间
#include#include iostream>
#include
int main() {
auto start = std::chrono::steady_clock::now();
// 模拟耗时操作
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(100));
auto end = std::chrono::steady_clock::now();
auto diff = end - start;
auto elapsed_ms = std::chrono::duration_cast<:chrono::milliseconds>(diff);
std::cout
return 0;
}
这里使用duration_cast将时间差转换为指定单位(如毫秒),count()方法返回内部计数值。
将时间点转换为日历时间
若需将system_clock::time_point转换为可读的年月日格式,可通过实现。
示例:输出当前时间
#include#include
#include
int main() {
auto now = std::chrono::system_clock::now();
std::time_t t = std::chrono::system_clock::to_time_t(now);
std::cout
return 0;
}
注意:
using minutes_duration = std::chrono::duration
也可以进行算术操作:
auto dur1 = std::chrono::seconds(30);auto dur2 = std::chrono::milliseconds(500);
auto total = dur1 + dur2; // 自动类型转换与相加
不同单位之间可相互转换,但建议使用










