TimeSpan FromMilliseconds 奇怪的实现？

Question

我最近在 .NET TimeSpan 实现中遇到了一些奇怪的行为。

TimeSpan test = TimeSpan.FromMilliseconds(0.5);
double ms = test.TotalMilliseconds; // Returns 0

FromMilliseconds 采用双精度作为参数。然而，该值似乎是内部四舍五入的。

如果我实例化一个具有 5000 个刻度 (0.5 毫秒) 的新 TimeSpan，则 TotalMilliseconds 的值是正确的。

查看反射器中的 TimeSpan 实现，可以发现输入实际上被转换为 long。

为什么 Microsoft 设计 FromMilliseconds 方法来采用双精度参数而不是 long（因为对于此实现，双精度值是无用的）？

Answer 1

第一个考虑因素是想知道为什么他们选择 double 作为返回值。使用long将是一个显而易见的选择。虽然已经有了一个非常好的属性，那就是“长”，但 Ticks 的单位是 100 纳秒，这一点是明确的。但他们选择了 double，可能是为了返回小数值。

然而，这产生了一个新问题，这个问题可能直到后来才被发现。双精度数只能存储 15 个有效数字。一个TimeSpan可以存储10,000年。 非常希望从 TimeSpan 转换为毫秒，然后再转换回 TimeSpan 并获得相同的值。

这对于双打来说是不可能的。计算一下：10,000 年大约为 10000 x 365.4 x 24 x 3600 x 1000 = 315,705,600,000,000 毫秒。数出 15 位数字（最好是双精度数），您将得到恰好一毫秒作为仍然可以存储而没有舍入误差的最小单位。任何额外的数字都将是随机噪声。

设计人员（测试人员？）进退两难，在从 TimeSpan 转换为毫秒时，必须在对值进行四舍五入之间做出选择。或者稍后在从毫秒到时间跨度时执行此操作。他们选择尽早这样做，这是一个勇敢的决定。

通过使用 Ticks 属性并乘以 1E-4 得到毫秒来解决您的问题。

Answer 2

显然，这是设计使然。 文档说了这么多：

value参数转换为
刻度数，刻度数是
用于初始化新的 TimeSpan。
因此，价值只会是
被认为精确到最接近
毫秒。

Answer 3

接受双精度是一个合乎逻辑的设计。您可以有几分之一毫秒。

内部发生的是实现设计。即使（CLI 的）当前所有实现都首先围绕它，将来也不一定如此。

Answer 4

您的代码的问题实际上是第一行，您在其中调用 FromMilliseconds。如前所述，文档中的注释说明如下：

value 参数被转换为刻度，并且该刻度数用于初始化新的 TimeSpan。因此，值只会被认为精确到最接近的毫秒。

事实上，这种说法既不正确，也不符合逻辑。按相反的顺序：

• 刻度被定义为“一百纳秒”。根据这个定义，文档应该写成：

  <块引用>

  因此，值只会被认为精确到最接近的毫秒 滴答声，或百万分之一秒。

• 由于错误或疏忽，在初始化新的 TimeSpan 实例之前，value 参数不会直接转换为刻度。这可以在 TimeSpan 的参考源中看到，其中 < code>millis 值在转换为刻度之前进行舍入，而不是之后。如果要保留最大精度，这行代码应该如下所示（并且将删除之前 3 行 0.5 毫秒的调整）：

  return new TimeSpan((long)(millis * TicksPerMillisecond));
  

摘要：

各种 TimeSpan.From* 的文档，除 FromTicks 之外，应更新为声明参数四舍五入到最接近的毫秒（不包括对刻度的引用）。

Answer 5

或者，您可以这样做：

double x = 0.4;

TimeSpan t = TimeSpan.FromTicks((long)(TimeSpan.TicksPerMillisecond * x)); // where x can be a double
double ms = t.TotalMilliseconds; //return 0.4

--sarcasm

TimeSpan 将毫秒的两倍转换为刻度，因此“显然”您可以拥有小于 1ms 粒度的 TimeSpan。

-/讽刺

——这根本不明显......
为什么这不在 .FromMilliseconds 方法内完成，我无法理解。