详解 Go 语言中的 time.Duration 类型

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详解 Go 语言中的 time.Duration 类型

长久以来,我一直抓狂于 Go 标准库中的 Time 包,两个功能,一是捕获两个不同时间段之间间隔的毫秒数,二是将一个用毫秒表示的连续时间段与预先定义的时间段进行比较。

在 Time 包中,定义有一个名为 Duration 的类型和一些辅助的常量:

type Duration int64const (
    Nanosecond Duration = 1
    Microsecond = 1000 * Nanosecond
    Millisecond = 1000 * Microsecond
    Second = 1000 * Millisecond
    Minute = 60 * Second
    Hour = 60 * Minute)

这些东西我可能已经看了有上千次了,但我的大脑依旧一片迷茫。我只是想比较两个时间段、恢复要持续的时间、比较持续时间的长短并且当预设的时间用完时做一些别的事情,但无论如何这个结构还是无法解决我的困扰。我写下了下面的测试代码,但它没有卵用:

func Test() {
    var waitFiveHundredMillisections int64 = 500

    startingTime := time.Now().UTC()
    time.Sleep(10 * time.Millisecond)
    endingTime := time.Now().UTC()

    var duration time.Duration = endingTime.Sub(startingTime)
    var durationAsInt64 = int64(duration)

    if durationAsInt64 >= waitFiveHundredMillisections {
        fmt.Printf("Time Elapsed : Wait[%d] Duration[%d]\n", waitFiveHundredMillisections, durationAsInt64)
    } else {
        fmt.Printf("Time DID NOT Elapsed : Wait[%d] Duration[%d]\n", waitFiveHundredMillisections, durationAsInt64)
    }}

我运行了这段测试代码,然后得到了下面的输出,从输出内容来看,我定义的 500 毫秒的时间已经用完了,但怎么可能。

Time Elapsed : Wait[500] Duration[10724798]

那么问题出在哪里?我又一次将眼光投向了 Duration 类型的定义:

type Duration int64const (
    Nanosecond Duration = 1
    Microsecond = 1000 * Nanosecond
    Millisecond = 1000 * Microsecond
    Second = 1000 * Millisecond
    Minute = 60 * Second
    Hour = 60 * Minute)

从代码上看, Duration 类型中时间的基本单位是 Nanosecond ,所以当我将一个表示 10 毫秒的 Duration 类型对象转换为 int64 类型时,我实际上得到的是 10,000,000。

所以直接转换是不行的,我需要一个不同的策略使用和转换 Duration 类型。

我知道最好使用 Duration 类型中定义的数据,这将最大可能地减少问题的发生。基于 Duration 中定义的常量,我能够像下面这样创建一个 Duration 变量:

func Test() {
    var duration_Milliseconds time.Duration = 500 * time.Millisecond    var duration_Seconds time.Duration = (1250 * 10) * time.Millisecond    var duration_Minute time.Duration = 2 * time.Minute

    fmt.Printf("Milli [%v]\nSeconds [%v]\nMinute [%v]\n", duration_Milliseconds, duration_Seconds, duration_Minute)}

在上面的代码中,我创建了 3 个 Duration 类型的变量,通过使用时间常数,我能够创建正确的持续时间的值。然后我使用标准库函数 Printf 和 %v 操作符,得到了下面的输出结果:

Milli [500ms]
Seconds [12.5s]
Minute [2m0s]

很酷,有木有? Printf 函数知道如何本地化显示一个 Duration 类型,它基于 Duration 类型中的每一个值,选择合适的格式进行时间的显示,当然,我也得到了期待中的结果。

实际上, Duration 类型拥有一些便捷的类型转换函数,它们能将 Duration 类型转化为 Go 语言的内建类型 int64 或 float64 ,像下面这样:

func Test() {
    var duration_Seconds time.Duration = (1250 * 10) * time.Millisecond    var duration_Minute time.Duration = 2 * time.Minute    var float64_Seconds float64 = duration_Seconds.Seconds()
    var float64_Minutes float64 = duration_Minute.Minutes()

    fmt.Printf("Seconds [%.3f]\nMinutes [%.2f]\n", float64_Seconds, float64_Minutes)}

我也迅速注意到了在时间转换函数中,并没有转换毫秒值的函数,使用 Seconds 和 Minutes 函数,我得到了如下输出:

Seconds [12.500]
Minutes [2.00]

但我需要转换毫秒值,为什么包里面单单没有提供毫秒值的转换呢?因为 Go 语言的设计者希望我有更多的选择,而不只是将毫秒值转换成某种单独的内建类型。下面的代码中,我将毫秒值转化为了 int64 类型和 float64 类型:

func Test() {
    var duration_Milliseconds time.Duration = 500 * time.Millisecond    var castToInt64 int64 = duration_Milliseconds.Nanoseconds() / 1e6
    var castToFloat64 float64 = duration_Milliseconds.Seconds() * 1e3
    fmt.Printf("Duration [%v]\ncastToInt64 [%d]\ncastToFloat64 [%.0f]\n", duration_Milliseconds, castToInt64, castToFloat64)}

我将纳秒值除以 1^6 得到了 int64 类型表示的毫秒值,将秒值乘以 1^3 ,我得到了 float64 类型表示的毫秒值,上面代码的输出如下:

Duration [500ms]
castToInt64 [500]
castToFloat64 [500]

现在,我知道了 Duration 类型是什么和怎么用,下面是我最终写的使用毫秒值的测试代码示例:

func Test() {
    var waitFiveHundredMillisections time.Duration = 500 * time.Millisecond

    startingTime := time.Now().UTC()
    time.Sleep(600 * time.Millisecond)
    endingTime := time.Now().UTC()

    var duration time.Duration = endingTime.Sub(startingTime)

    if duration >= waitFiveHundredMillisections {
        fmt.Printf("Wait %v\nNative [%v]\nMilliseconds [%d]\nSeconds [%.3f]\n", waitFiveHundredMillisections, duration, duration.Nanoseconds()/1e6, duration.Seconds())
    }}

得到的输出如下:

Wait 500ms
Native [601.091066ms]
Milliseconds [601]
Seconds [0.601]

不再通过比较本地类型来确定时间是否已经用完,而是比较两个 Duration 类型变量,这样更加清晰明了。虽然花了一些时间,但最终我理解了 Duration 类型,我也希望这篇文章能帮助其他人在使用 Go 语言的过程中解决 Duration 类型的疑惑。

转载自https://studygolang.com/articles/6001


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本文来自:51CTO博客

感谢作者:ck_god

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