chrono 单位：别把 1500 毫秒变成 1 毫秒

单位是类型的一部分

milliseconds{1500} 和 seconds{1500} 的计数相同，含义却相差一千倍。duration<Rep, Period> 用表示类型和编译期比例记录这层意义；加减不同单位时，库选择共同表示，而不是让调用者手工补乘一千。

危险通常发生在调用 count() 以后。把毫秒的 count 直接放进秒类型，是重新解释单位，不是换算。接口优先接收 duration，确实要对接只收整数的系统 API 时，再在边界执行转换并标明单位。

显式转换不等于没有信息损失

示例把 1500 毫秒转为整数秒，得到 1 秒，余量为 500 毫秒；负的 1500 毫秒转为整数秒是 -1，不是 -2。整数 duration_cast 按整数运算向零截断，不能当作数学向下取整。

我们把原值减去转换结果，明确检查被丢弃的部分。这比只断言转换没有崩溃更有意义。编译期 ratio 能检查比例的某些错误，却不会替所有运行时计数保证不溢出；真实输入仍要限制可表示范围。

超时预算与日历日期分开

超时要求的是经历多久，不是墙上时钟显示什么。书中区分 duration、time_point 和 clock，对今天仍是有用的建模方法；衡量间隔通常选择单调的 steady_clock，而不依赖可能被校时的系统时间。

本例不读取 now，也不 sleep，只研究可复现的单位契约。C++20 已扩充日历和时区设施；不要照搬早期用固定小时数冒充月份或年份的办法。需要按天、月计算日期时，应先定义日历语义，而不是把它伪装成秒数。

最低标准 C++11 · 完整程序 · 下载 .cpp

#include <cassert>
#include <chrono>
#include <ratio>
int main() {
    using namespace std::chrono;
    const milliseconds budget(1500);
    const seconds whole = duration_cast<seconds>(budget);
    const milliseconds remainder = budget - whole;
    assert(whole.count() == 1);
    assert(remainder.count() == 500);
    assert(duration_cast<seconds>(milliseconds(-1500)).count() == -1);
    const seconds wrong(budget.count());
    assert(wrong != budget);
    const duration<double> precise = budget;
    assert(precise.count() == 1.5);
    using Tick = duration<int, std::ratio<1, 4>>;
    assert(duration_cast<milliseconds>(Tick(3)).count() == 750);
    assert(whole + remainder == budget);
}

在本地编译

g++ -std=c++11 -Wall -Wextra -Wpedantic -pthread books-cpp-standard-library.cpp -o example && ./example

预期结果

预期：正常退出、无输出；所有 assert 通过。

CHECK YOUR UNDERSTANDING

合上答案，试着解释。

只对 0—10000 毫秒的非负预算，写出“至少覆盖预算”的整秒转换。

继续查证

• Josuttis 2nd §5.6—§5.7, pp.140—160
• N3337 §20.11.5.7 duration_cast

标准草案链接会随工作草案更新；本文版本标记对应示例最低要求，不表示草案中的所有新规则都适用于旧标准。