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CygnusX1
Asked: 2025-04-07 03:12:37 +0800 CST

estouro de steady_clock quando comparado ao min?

  • 772

O código a seguir parece estar com estouro. Por quê?

#include <chrono>
#include <iostream>

int main() {
    auto now = std::chrono::steady_clock::now();
    auto low = std::chrono::steady_clock::time_point::min();
    auto elapsed = std::chrono::duration_cast<std::chrono::seconds>(now - low).count();
    std::cout << elapsed << "\n";
    return 0;
}

Eu esperaria lowque fosse o ponto de tempo mais antigo. É assim que entendo a descrição "Valor de retorno" em https://en.cppreference.com/w/cpp/chrono/time_point/min .

Portanto, qualquer outro valor, por exemplo now, deve ser maior e a diferença now - lowdeve ser uma duração positiva. A menos que, de alguma forma, transborde em algum lugar? É um bug (improvável; todos os principais compiladores parecem ter esse problema )? É algum erro meu de compreensão de chrono que está errado?

Como posso consertar isso?

Contexto: Tenho uma lista de elementos. Alguns elementos estão sendo usados ​​ativamente, outros têm um registro de data e hora que indica quando foram usados ​​pela última vez. Periodicamente, os registros de data e hora são verificados se forem muito antigos e, nesse caso, os elementos com esses registros de data e hora antigos são removidos da lista.

Um usuário pode invocar manualmente uma operação de limpeza. Ela define todos os registros de data e hora existentes para lowque, quando a próxima verificação for realizada, todos esses elementos sejam removidos.

Posso definir lowum now - reasonableBigButNotTooBigvalor para que funcione, mas pensei que std::chrono::steady_clock::time_point::minseria mais idiomático.

c++

2 respostas

  1. Best Answer

    std::chrono::steady_clock::time_point::min()geralmente não é zero, normalmente std::chronoos relógios usam um inteiro de 64 bits com sinal como representação do time_point. lowportanto, é provável que seja -2^63tiques, nowé provável que seja um número positivo de tiques, portanto now - low, , ou equivalentemente now + 2^63, é provável que transborde.

    A época de steady_clocknão é especificada, mas em geral todos os registros de data e hora serão positivos (a época geralmente é o momento da inicialização do computador), então você pode usá-la std::chrono::steady_clock::time_point{}como um ponto de tempo "mínimo".

    • 6

  2. Ele transborda pelo mesmo motivo que o seguinte teste transborda quando instanciado com int32_t:

    #include <cstdint>
#include <iostream>
#include <limits>

template <class I>
void
test()
{
    I low = std::numeric_limits<std::int32_t>::min();
    I now = 2;
    std::cout << "low       = " << low << '\n';
    std::cout << "now       = " << now << '\n';
    std::cout << "now - low = " << now-low << "\n\n";
}

int
main()
{
    test<std::int32_t>();
    test<std::int64_t>();
}

    Saída:

    low       = -2147483648
now       = 2
now - low = -2147483646

low       = -2147483648
now       = 2
now - low = 2147483650

    O teste demonstra que, ao subtrair o mínimo de um número positivo, o resultado é maior do que o representável em uma determinada largura de bits. Somente usando uma largura de bits maior, a resposta pode ser calculada sem estouro.

    No seu exemplo, o estouro está acontecendo com 64 bits em vez de 32, mas o mesmo princípio se aplica.

    • 3

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