4. 時間間隔を表す型

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type-alias
<chrono>

std::chrono::時間間隔を表す型(C++11)

namespace std {
namespace chrono {
  using nanoseconds  = duration<少なくても64ビットを持つ符号付き整数型, nano>;        // (1) C++11
  using microseconds = duration<少なくても55ビットを持つ符号付き整数型, micro>;       // (2) C++11
  using milliseconds = duration<少なくても45ビットを持つ符号付き整数型, milli>;       // (3) C++11
  using seconds      = duration<少なくても35ビットを持つ符号付き整数型>;              // (4) C++11
  using minutes      = duration<少なくても29ビットを持つ符号付き整数型, ratio<60>>;   // (5) C++11
  using hours        = duration<少なくても23ビットを持つ符号付き整数型, ratio<3600>>; // (6) C++11

  using days         = duration<少なくても25ビットを持つ符号付き整数型,
                                ratio_multiply<ratio<24>, hours::period>>;            // (7) C++20
  using weeks        = duration<少なくても22ビットを持つ符号付き整数型,
                                ratio_multiply<ratio<7>, days::period>>;              // (8) C++20
  using years        = duration<少なくても17ビットを持つ符号付き整数型,
                                ratio_multiply<ratio<146097, 400>, days::period>>;    // (9) C++20
  using months       = duration<少なくても20ビットを持つ符号付き整数型,
                                ratio_divide<years::period, ratio<12>>>;              // (10) C++20
}}

概要

さまざまな日付・時間単位をの時間間隔を表現するduration型の別名。

  • (1) : ナノ秒単位で時間間隔を表現するduration型の別名
  • (2) : マイクロ秒単位で時間間隔を表現するduration型の別名
  • (3) : ミリ秒単位で時間間隔を表現するduration型の別名
  • (4) : 秒単位で時間間隔を表現するduration型の別名
  • (5) : 分単位で時間間隔を表現するduration型の別名
  • (6) : 時単位で時間間隔を表現するduration型の別名
  • (7) : 日単位で時間間隔を表現するduration型の別名
  • (8) : 週単位で時間間隔を表現するduration型の別名
  • (9) : 年単位で時間間隔を表現するduration型の別名
  • (10) : 月単位で時間間隔を表現するduration型の別名

備考

  • 単位ごとの値を保持する型として「最低でもNビットを持つ符号付き整数型」という定義がされるが、これは標準ライブラリがサポートするすべての時間単位で±292年を最小範囲として表現できることを意図している
    • ナノ秒として64ビット符号付き整数を使用した場合、±292年の範囲を扱える
    • 時としての規定は23ビット以上だが、23ビットの場合に表現できる範囲は±478年となり、1ビットを減らして22ビットにすると表現範囲は±239年となる。22ビットでは目標の±292を下回ってしまう
  • 1ヶ月を表すdurationは年を12で割った値となるため、月は年よりあとに定義される
  • 年は、400年に97回だけうるう年があるため、400年分の日数146097を400で割った平均的な年の日数として定義される

例

単位変換を含む基本的な使い方 (C++11)

#include <iostream>
#include <chrono>

namespace chrono = std::chrono;

int main()
{
  chrono::seconds s1{30};
  chrono::seconds s2{20};

  // 秒同士の演算
  // 30秒 + 20秒 = 50秒
  chrono::seconds result = s1 + s2;
  std::cout << result.count() << std::endl;

  // 秒からミリ秒に変換
  // 50秒 = 50000ミリ秒
  chrono::milliseconds ms = result;
  std::cout << ms.count() << std::endl;

  // 秒から分に変換
  // 65秒は1分5秒だが、整数表現の分に変換する際に5秒が切り捨てられるため、
  // 1分となる。
  // 切り捨てが発生する場合には、duration_cast()関数を使用する。
  chrono::seconds s3{65};
  chrono::minutes m = chrono::duration_cast<chrono::minutes>(s3);
  std::cout << m.count() << std::endl;
}

出力

50
50000
1

日付単位の変換 (C++20)

#include <cassert>
#include <chrono>

using namespace std::chrono;

int main()
{
  // 年から月への変換。duration_castは不要
  months m1 = years{3};
  assert(m1.count() == 36);

  // 月から年への変換。duration_castが必要
  months m2{37};
  auto y2 = duration_cast<years>(m2);
  assert(y2.count() == 3);

  // 年から日への変換。
  // 400年の平均的な日数として年が定義されるため、日に変換する際に端数が発生する。
  // そのため、duration_castが必要
  days d3 = duration_cast<days>(years{1});
  assert(d3.count() == 365);

  // 日から年への変換。端数が発生するため、duration_castが必要
  auto y4 = duration_cast<years>(days{366});
  assert(y4.count() == 1);

  // 週から月への変換。端数が発生するため、duration_castが必要
  auto w5 = duration_cast<weeks>(months{1});
  assert(w5.count() == 4);

  // 年から週への変換。duration_castが必要
  auto w6 = duration_cast<weeks>(years{1});
  assert(w6.count() == 52);
}

出力

バージョン

言語

  • C++11

処理系

関連項目