C++17中如何将纳秒级Unix时间戳转换为秒且不丢失精度

我需要将纳秒级Unix时间转换为秒用于计算，但不想丢失精度。尝试将整数变量转为double类型，预期128除以10得到12.8，但实际转换后丢失了精度，仅得到整数部分。测试代码如下：

#include <iostream>
#include <chrono>

using namespace std;

int main()
{
    
    int64_t a = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(std::chrono::system_clock::now().time_since_epoch()).count();
        
    double b = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(std::chrono::system_clock::now().time_since_epoch()).count() / (1000 * 1000 * 1000);
    
    cout<<(a) << " ns \n";
    
    cout.precision(9);
    cout << fixed << b << " s" << endl;
    
    return 0;
}

输出结果：

1668199112421581468 ns 
1668199112.000000000 s

Wanted: 1668199112.421581468 s

问题出在整数除法上：

• std::chrono::nanoseconds::count()返回的是int64_t类型整数，1000 * 1000 * 1000也是整数（值为1e9，属于int范围）。
• C++中整数间的除法会直接舍弃小数部分，只保留整数结果，之后再转成double自然丢失了小数位精度。

解决方法 #

把除数改成浮点数，让除法变成浮点数除法，三种方式任选其一：

1. 直接使用浮点数常量1e9：

double b = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(std::chrono::system_clock::now().time_since_epoch()).count() / 1e9;

2. 把整数除数强制转为double：

double b = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(std::chrono::system_clock::now().time_since_epoch()).count() / static_cast<double>(1000 * 1000 * 1000);

3. 先把count()结果转成double再做除法：

double b = static_cast<double>(std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(std::chrono::system_clock::now().time_since_epoch()).count()) / (1000 * 1000 * 1000);

更简洁的方式 #

直接用std::chrono::duration<double>转换，无需手动计算除数：

double b = std::chrono::duration<double>(std::chrono::system_clock::now().time_since_epoch()).count();

注意：double的精度是53位二进制，对应约15-17位十进制数字。当前纳秒时间戳是19位左右，转成double后最后几位小数可能有微小精度损失，但多数场景下足够使用。若要完全无精度损失，建议使用高精度整数类型存储后再做运算。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者gear