src/libcore/time.rs

   1 #![stable(feature = "duration_core", since = "1.25.0")]
   2
   3 //! Temporal quantification.
   4 //!
   5 //! Example:
   6 //!
   7 //! ```
   8 //! use std::time::Duration;
   9 //!
  10 //! let five_seconds = Duration::new(5, 0);
  11 //! // both declarations are equivalent
  12 //! assert_eq!(Duration::new(5, 0), Duration::from_secs(5));
  13 //! ```
  14
  15 use {fmt, u64};
  16 use iter::Sum;
  17 use ops::{Add, Sub, Mul, Div, AddAssign, SubAssign, MulAssign, DivAssign};
  18
  19 const NANOS_PER_SEC: u32 = 1_000_000_000;
  20 const NANOS_PER_MILLI: u32 = 1_000_000;
  21 const NANOS_PER_MICRO: u32 = 1_000;
  22 const MILLIS_PER_SEC: u64 = 1_000;
  23 const MICROS_PER_SEC: u64 = 1_000_000;
  24 const MAX_NANOS_F64: f64 = ((u64::MAX as u128 + 1)*(NANOS_PER_SEC as u128)) as f64;
  25
  26 /// A `Duration` type to represent a span of time, typically used for system
  27 /// timeouts.
  28 ///
  29 /// Each `Duration` is composed of a whole number of seconds and a fractional part
  30 /// represented in nanoseconds.  If the underlying system does not support
  31 /// nanosecond-level precision, APIs binding a system timeout will typically round up
  32 /// the number of nanoseconds.
  33 ///
  34 /// `Duration`s implement many common traits, including [`Add`], [`Sub`], and other
  35 /// [`ops`] traits.
  36 ///
  37 /// [`Add`]: ../../std/ops/trait.Add.html
  38 /// [`Sub`]: ../../std/ops/trait.Sub.html
  39 /// [`ops`]: ../../std/ops/index.html
  40 ///
  41 /// # Examples
  42 ///
  43 /// ```
  44 /// use std::time::Duration;
  45 ///
  46 /// let five_seconds = Duration::new(5, 0);
  47 /// let five_seconds_and_five_nanos = five_seconds + Duration::new(0, 5);
  48 ///
  49 /// assert_eq!(five_seconds_and_five_nanos.as_secs(), 5);
  50 /// assert_eq!(five_seconds_and_five_nanos.subsec_nanos(), 5);
  51 ///
  52 /// let ten_millis = Duration::from_millis(10);
  53 /// ```
  54 #[stable(feature = "duration", since = "1.3.0")]
  55 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Hash, Default)]
  56 pub struct Duration {
  57     secs: u64,
  58     nanos: u32, // Always 0 <= nanos < NANOS_PER_SEC
  59 }
  60
  61 impl Duration {
  62     /// Creates a new `Duration` from the specified number of whole seconds and
  63     /// additional nanoseconds.
  64     ///
  65     /// If the number of nanoseconds is greater than 1 billion (the number of
  66     /// nanoseconds in a second), then it will carry over into the seconds provided.
  67     ///
  68     /// # Panics
  69     ///
  70     /// This constructor will panic if the carry from the nanoseconds overflows
  71     /// the seconds counter.
  72     ///
  73     /// # Examples
  74     ///
  75     /// ```
  76     /// use std::time::Duration;
  77     ///
  78     /// let five_seconds = Duration::new(5, 0);
  79     /// ```
  80     #[stable(feature = "duration", since = "1.3.0")]
  81     #[inline]
  82     pub fn new(secs: u64, nanos: u32) -> Duration {
  83         let secs = secs.checked_add((nanos / NANOS_PER_SEC) as u64)
  84             .expect("overflow in Duration::new");
  85         let nanos = nanos % NANOS_PER_SEC;
  86         Duration { secs, nanos }
  87     }
  88
  89     /// Creates a new `Duration` from the specified number of whole seconds.
  90     ///
  91     /// # Examples
  92     ///
  93     /// ```
  94     /// use std::time::Duration;
  95     ///
  96     /// let duration = Duration::from_secs(5);
  97     ///
  98     /// assert_eq!(5, duration.as_secs());
  99     /// assert_eq!(0, duration.subsec_nanos());
 100     /// ```
 101     #[stable(feature = "duration", since = "1.3.0")]
 102     #[inline]
 103     #[rustc_promotable]
 104     pub const fn from_secs(secs: u64) -> Duration {
 105         Duration { secs, nanos: 0 }
 106     }
 107
 108     /// Creates a new `Duration` from the specified number of milliseconds.
 109     ///
 110     /// # Examples
 111     ///
 112     /// ```
 113     /// use std::time::Duration;
 114     ///
 115     /// let duration = Duration::from_millis(2569);
 116     ///
 117     /// assert_eq!(2, duration.as_secs());
 118     /// assert_eq!(569_000_000, duration.subsec_nanos());
 119     /// ```
 120     #[stable(feature = "duration", since = "1.3.0")]
 121     #[inline]
 122     #[rustc_promotable]
 123     pub const fn from_millis(millis: u64) -> Duration {
 124         Duration {
 125             secs: millis / MILLIS_PER_SEC,
 126             nanos: ((millis % MILLIS_PER_SEC) as u32) * NANOS_PER_MILLI,
 127         }
 128     }
 129
 130     /// Creates a new `Duration` from the specified number of microseconds.
 131     ///
 132     /// # Examples
 133     ///
 134     /// ```
 135     /// use std::time::Duration;
 136     ///
 137     /// let duration = Duration::from_micros(1_000_002);
 138     ///
 139     /// assert_eq!(1, duration.as_secs());
 140     /// assert_eq!(2000, duration.subsec_nanos());
 141     /// ```
 142     #[stable(feature = "duration_from_micros", since = "1.27.0")]
 143     #[inline]
 144     #[rustc_promotable]
 145     pub const fn from_micros(micros: u64) -> Duration {
 146         Duration {
 147             secs: micros / MICROS_PER_SEC,
 148             nanos: ((micros % MICROS_PER_SEC) as u32) * NANOS_PER_MICRO,
 149         }
 150     }
 151
 152     /// Creates a new `Duration` from the specified number of nanoseconds.
 153     ///
 154     /// # Examples
 155     ///
 156     /// ```
 157     /// use std::time::Duration;
 158     ///
 159     /// let duration = Duration::from_nanos(1_000_000_123);
 160     ///
 161     /// assert_eq!(1, duration.as_secs());
 162     /// assert_eq!(123, duration.subsec_nanos());
 163     /// ```
 164     #[stable(feature = "duration_extras", since = "1.27.0")]
 165     #[inline]
 166     #[rustc_promotable]
 167     pub const fn from_nanos(nanos: u64) -> Duration {
 168         Duration {
 169             secs: nanos / (NANOS_PER_SEC as u64),
 170             nanos: (nanos % (NANOS_PER_SEC as u64)) as u32,
 171         }
 172     }
 173
 174     /// Returns the number of _whole_ seconds contained by this `Duration`.
 175     ///
 176     /// The returned value does not include the fractional (nanosecond) part of the
 177     /// duration, which can be obtained using [`subsec_nanos`].
 178     ///
 179     /// # Examples
 180     ///
 181     /// ```
 182     /// use std::time::Duration;
 183     ///
 184     /// let duration = Duration::new(5, 730023852);
 185     /// assert_eq!(duration.as_secs(), 5);
 186     /// ```
 187     ///
 188     /// To determine the total number of seconds represented by the `Duration`,
 189     /// use `as_secs` in combination with [`subsec_nanos`]:
 190     ///
 191     /// ```
 192     /// use std::time::Duration;
 193     ///
 194     /// let duration = Duration::new(5, 730023852);
 195     ///
 196     /// assert_eq!(5.730023852,
 197     ///            duration.as_secs() as f64
 198     ///            + duration.subsec_nanos() as f64 * 1e-9);
 199     /// ```
 200     ///
 201     /// [`subsec_nanos`]: #method.subsec_nanos
 202     #[stable(feature = "duration", since = "1.3.0")]
 203     #[inline]
 204     pub const fn as_secs(&self) -> u64 { self.secs }
 205
 206     /// Returns the fractional part of this `Duration`, in whole milliseconds.
 207     ///
 208     /// This method does **not** return the length of the duration when
 209     /// represented by milliseconds. The returned number always represents a
 210     /// fractional portion of a second (i.e., it is less than one thousand).
 211     ///
 212     /// # Examples
 213     ///
 214     /// ```
 215     /// use std::time::Duration;
 216     ///
 217     /// let duration = Duration::from_millis(5432);
 218     /// assert_eq!(duration.as_secs(), 5);
 219     /// assert_eq!(duration.subsec_millis(), 432);
 220     /// ```
 221     #[stable(feature = "duration_extras", since = "1.27.0")]
 222     #[inline]
 223     pub const fn subsec_millis(&self) -> u32 { self.nanos / NANOS_PER_MILLI }
 224
 225     /// Returns the fractional part of this `Duration`, in whole microseconds.
 226     ///
 227     /// This method does **not** return the length of the duration when
 228     /// represented by microseconds. The returned number always represents a
 229     /// fractional portion of a second (i.e., it is less than one million).
 230     ///
 231     /// # Examples
 232     ///
 233     /// ```
 234     /// use std::time::Duration;
 235     ///
 236     /// let duration = Duration::from_micros(1_234_567);
 237     /// assert_eq!(duration.as_secs(), 1);
 238     /// assert_eq!(duration.subsec_micros(), 234_567);
 239     /// ```
 240     #[stable(feature = "duration_extras", since = "1.27.0")]
 241     #[inline]
 242     pub const fn subsec_micros(&self) -> u32 { self.nanos / NANOS_PER_MICRO }
 243
 244     /// Returns the fractional part of this `Duration`, in nanoseconds.
 245     ///
 246     /// This method does **not** return the length of the duration when
 247     /// represented by nanoseconds. The returned number always represents a
 248     /// fractional portion of a second (i.e., it is less than one billion).
 249     ///
 250     /// # Examples
 251     ///
 252     /// ```
 253     /// use std::time::Duration;
 254     ///
 255     /// let duration = Duration::from_millis(5010);
 256     /// assert_eq!(duration.as_secs(), 5);
 257     /// assert_eq!(duration.subsec_nanos(), 10_000_000);
 258     /// ```
 259     #[stable(feature = "duration", since = "1.3.0")]
 260     #[inline]
 261     pub const fn subsec_nanos(&self) -> u32 { self.nanos }
 262
 263     /// Returns the total number of whole milliseconds contained by this `Duration`.
 264     ///
 265     /// # Examples
 266     ///
 267     /// ```
 268     /// use std::time::Duration;
 269     ///
 270     /// let duration = Duration::new(5, 730023852);
 271     /// assert_eq!(duration.as_millis(), 5730);
 272     /// ```
 273     #[stable(feature = "duration_as_u128", since = "1.33.0")]
 274     #[inline]
 275     pub const fn as_millis(&self) -> u128 {
 276         self.secs as u128 * MILLIS_PER_SEC as u128 + (self.nanos / NANOS_PER_MILLI) as u128
 277     }
 278
 279     /// Returns the total number of whole microseconds contained by this `Duration`.
 280     ///
 281     /// # Examples
 282     ///
 283     /// ```
 284     /// use std::time::Duration;
 285     ///
 286     /// let duration = Duration::new(5, 730023852);
 287     /// assert_eq!(duration.as_micros(), 5730023);
 288     /// ```
 289     #[stable(feature = "duration_as_u128", since = "1.33.0")]
 290     #[inline]
 291     pub const fn as_micros(&self) -> u128 {
 292         self.secs as u128 * MICROS_PER_SEC as u128 + (self.nanos / NANOS_PER_MICRO) as u128
 293     }
 294
 295     /// Returns the total number of nanoseconds contained by this `Duration`.
 296     ///
 297     /// # Examples
 298     ///
 299     /// ```
 300     /// use std::time::Duration;
 301     ///
 302     /// let duration = Duration::new(5, 730023852);
 303     /// assert_eq!(duration.as_nanos(), 5730023852);
 304     /// ```
 305     #[stable(feature = "duration_as_u128", since = "1.33.0")]
 306     #[inline]
 307     pub const fn as_nanos(&self) -> u128 {
 308         self.secs as u128 * NANOS_PER_SEC as u128 + self.nanos as u128
 309     }
 310
 311     /// Checked `Duration` addition. Computes `self + other`, returning [`None`]
 312     /// if overflow occurred.
 313     ///
 314     /// [`None`]: ../../std/option/enum.Option.html#variant.None
 315     ///
 316     /// # Examples
 317     ///
 318     /// Basic usage:
 319     ///
 320     /// ```
 321     /// use std::time::Duration;
 322     ///
 323     /// assert_eq!(Duration::new(0, 0).checked_add(Duration::new(0, 1)), Some(Duration::new(0, 1)));
 324     /// assert_eq!(Duration::new(1, 0).checked_add(Duration::new(std::u64::MAX, 0)), None);
 325     /// ```
 326     #[stable(feature = "duration_checked_ops", since = "1.16.0")]
 327     #[inline]
 328     pub fn checked_add(self, rhs: Duration) -> Option<Duration> {
 329         if let Some(mut secs) = self.secs.checked_add(rhs.secs) {
 330             let mut nanos = self.nanos + rhs.nanos;
 331             if nanos >= NANOS_PER_SEC {
 332                 nanos -= NANOS_PER_SEC;
 333                 if let Some(new_secs) = secs.checked_add(1) {
 334                     secs = new_secs;
 335                 } else {
 336                     return None;
 337                 }
 338             }
 339             debug_assert!(nanos < NANOS_PER_SEC);
 340             Some(Duration {
 341                 secs,
 342                 nanos,
 343             })
 344         } else {
 345             None
 346         }
 347     }
 348
 349     /// Checked `Duration` subtraction. Computes `self - other`, returning [`None`]
 350     /// if the result would be negative or if overflow occurred.
 351     ///
 352     /// [`None`]: ../../std/option/enum.Option.html#variant.None
 353     ///
 354     /// # Examples
 355     ///
 356     /// Basic usage:
 357     ///
 358     /// ```
 359     /// use std::time::Duration;
 360     ///
 361     /// assert_eq!(Duration::new(0, 1).checked_sub(Duration::new(0, 0)), Some(Duration::new(0, 1)));
 362     /// assert_eq!(Duration::new(0, 0).checked_sub(Duration::new(0, 1)), None);
 363     /// ```
 364     #[stable(feature = "duration_checked_ops", since = "1.16.0")]
 365     #[inline]
 366     pub fn checked_sub(self, rhs: Duration) -> Option<Duration> {
 367         if let Some(mut secs) = self.secs.checked_sub(rhs.secs) {
 368             let nanos = if self.nanos >= rhs.nanos {
 369                 self.nanos - rhs.nanos
 370             } else {
 371                 if let Some(sub_secs) = secs.checked_sub(1) {
 372                     secs = sub_secs;
 373                     self.nanos + NANOS_PER_SEC - rhs.nanos
 374                 } else {
 375                     return None;
 376                 }
 377             };
 378             debug_assert!(nanos < NANOS_PER_SEC);
 379             Some(Duration { secs, nanos })
 380         } else {
 381             None
 382         }
 383     }
 384
 385     /// Checked `Duration` multiplication. Computes `self * other`, returning
 386     /// [`None`] if overflow occurred.
 387     ///
 388     /// [`None`]: ../../std/option/enum.Option.html#variant.None
 389     ///
 390     /// # Examples
 391     ///
 392     /// Basic usage:
 393     ///
 394     /// ```
 395     /// use std::time::Duration;
 396     ///
 397     /// assert_eq!(Duration::new(0, 500_000_001).checked_mul(2), Some(Duration::new(1, 2)));
 398     /// assert_eq!(Duration::new(std::u64::MAX - 1, 0).checked_mul(2), None);
 399     /// ```
 400     #[stable(feature = "duration_checked_ops", since = "1.16.0")]
 401     #[inline]
 402     pub fn checked_mul(self, rhs: u32) -> Option<Duration> {
 403         // Multiply nanoseconds as u64, because it cannot overflow that way.
 404         let total_nanos = self.nanos as u64 * rhs as u64;
 405         let extra_secs = total_nanos / (NANOS_PER_SEC as u64);
 406         let nanos = (total_nanos % (NANOS_PER_SEC as u64)) as u32;
 407         if let Some(secs) = self.secs
 408             .checked_mul(rhs as u64)
 409             .and_then(|s| s.checked_add(extra_secs)) {
 410             debug_assert!(nanos < NANOS_PER_SEC);
 411             Some(Duration {
 412                 secs,
 413                 nanos,
 414             })
 415         } else {
 416             None
 417         }
 418     }
 419
 420     /// Checked `Duration` division. Computes `self / other`, returning [`None`]
 421     /// if `other == 0`.
 422     ///
 423     /// [`None`]: ../../std/option/enum.Option.html#variant.None
 424     ///
 425     /// # Examples
 426     ///
 427     /// Basic usage:
 428     ///
 429     /// ```
 430     /// use std::time::Duration;
 431     ///
 432     /// assert_eq!(Duration::new(2, 0).checked_div(2), Some(Duration::new(1, 0)));
 433     /// assert_eq!(Duration::new(1, 0).checked_div(2), Some(Duration::new(0, 500_000_000)));
 434     /// assert_eq!(Duration::new(2, 0).checked_div(0), None);
 435     /// ```
 436     #[stable(feature = "duration_checked_ops", since = "1.16.0")]
 437     #[inline]
 438     pub fn checked_div(self, rhs: u32) -> Option<Duration> {
 439         if rhs != 0 {
 440             let secs = self.secs / (rhs as u64);
 441             let carry = self.secs - secs * (rhs as u64);
 442             let extra_nanos = carry * (NANOS_PER_SEC as u64) / (rhs as u64);
 443             let nanos = self.nanos / rhs + (extra_nanos as u32);
 444             debug_assert!(nanos < NANOS_PER_SEC);
 445             Some(Duration { secs, nanos })
 446         } else {
 447             None
 448         }
 449     }
 450
 451     /// Returns the number of seconds contained by this `Duration` as `f64`.
 452     ///
 453     /// The returned value does include the fractional (nanosecond) part of the duration.
 454     ///
 455     /// # Examples
 456     /// ```
 457     /// #![feature(duration_float)]
 458     /// use std::time::Duration;
 459     ///
 460     /// let dur = Duration::new(2, 700_000_000);
 461     /// assert_eq!(dur.as_float_secs(), 2.7);
 462     /// ```
 463     #[unstable(feature = "duration_float", issue = "54361")]
 464     #[inline]
 465     pub const fn as_float_secs(&self) -> f64 {
 466         (self.secs as f64) + (self.nanos as f64) / (NANOS_PER_SEC as f64)
 467     }
 468
 469     /// Creates a new `Duration` from the specified number of seconds.
 470     ///
 471     /// # Panics
 472     /// This constructor will panic if `secs` is not finite, negative or overflows `Duration`.
 473     ///
 474     /// # Examples
 475     /// ```
 476     /// #![feature(duration_float)]
 477     /// use std::time::Duration;
 478     ///
 479     /// let dur = Duration::from_float_secs(2.7);
 480     /// assert_eq!(dur, Duration::new(2, 700_000_000));
 481     /// ```
 482     #[unstable(feature = "duration_float", issue = "54361")]
 483     #[inline]
 484     pub fn from_float_secs(secs: f64) -> Duration {
 485         let nanos =  secs * (NANOS_PER_SEC as f64);
 486         if !nanos.is_finite() {
 487             panic!("got non-finite value when converting float to duration");
 488         }
 489         if nanos >= MAX_NANOS_F64 {
 490             panic!("overflow when converting float to duration");
 491         }
 492         if nanos < 0.0 {
 493             panic!("underflow when converting float to duration");
 494         }
 495         let nanos =  nanos as u128;
 496         Duration {
 497             secs: (nanos / (NANOS_PER_SEC as u128)) as u64,
 498             nanos: (nanos % (NANOS_PER_SEC as u128)) as u32,
 499         }
 500     }
 501
 502     /// Multiply `Duration` by `f64`.
 503     ///
 504     /// # Panics
 505     /// This method will panic if result is not finite, negative or overflows `Duration`.
 506     ///
 507     /// # Examples
 508     /// ```
 509     /// #![feature(duration_float)]
 510     /// use std::time::Duration;
 511     ///
 512     /// let dur = Duration::new(2, 700_000_000);
 513     /// assert_eq!(dur.mul_f64(3.14), Duration::new(8, 478_000_000));
 514     /// assert_eq!(dur.mul_f64(3.14e5), Duration::new(847_800, 0));
 515     /// ```
 516     #[unstable(feature = "duration_float", issue = "54361")]
 517     #[inline]
 518     pub fn mul_f64(self, rhs: f64) -> Duration {
 519         Duration::from_float_secs(rhs * self.as_float_secs())
 520     }
 521
 522     /// Divide `Duration` by `f64`.
 523     ///
 524     /// # Panics
 525     /// This method will panic if result is not finite, negative or overflows `Duration`.
 526     ///
 527     /// # Examples
 528     /// ```
 529     /// #![feature(duration_float)]
 530     /// use std::time::Duration;
 531     ///
 532     /// let dur = Duration::new(2, 700_000_000);
 533     /// assert_eq!(dur.div_f64(3.14), Duration::new(0, 859_872_611));
 534     /// // note that truncation is used, not rounding
 535     /// assert_eq!(dur.div_f64(3.14e5), Duration::new(0, 8_598));
 536     /// ```
 537     #[unstable(feature = "duration_float", issue = "54361")]
 538     #[inline]
 539     pub fn div_f64(self, rhs: f64) -> Duration {
 540         Duration::from_float_secs(self.as_float_secs() / rhs)
 541     }
 542
 543     /// Divide `Duration` by `Duration` and return `f64`.
 544     ///
 545     /// # Examples
 546     /// ```
 547     /// #![feature(duration_float)]
 548     /// use std::time::Duration;
 549     ///
 550     /// let dur1 = Duration::new(2, 700_000_000);
 551     /// let dur2 = Duration::new(5, 400_000_000);
 552     /// assert_eq!(dur1.div_duration(dur2), 0.5);
 553     /// ```
 554     #[unstable(feature = "duration_float", issue = "54361")]
 555     #[inline]
 556     pub fn div_duration(self, rhs: Duration) -> f64 {
 557         self.as_float_secs() / rhs.as_float_secs()
 558     }
 559 }
 560
 561 #[stable(feature = "duration", since = "1.3.0")]
 562 impl Add for Duration {
 563     type Output = Duration;
 564
 565     fn add(self, rhs: Duration) -> Duration {
 566         self.checked_add(rhs).expect("overflow when adding durations")
 567     }
 568 }
 569
 570 #[stable(feature = "time_augmented_assignment", since = "1.9.0")]
 571 impl AddAssign for Duration {
 572     fn add_assign(&mut self, rhs: Duration) {
 573         *self = *self + rhs;
 574     }
 575 }
 576
 577 #[stable(feature = "duration", since = "1.3.0")]
 578 impl Sub for Duration {
 579     type Output = Duration;
 580
 581     fn sub(self, rhs: Duration) -> Duration {
 582         self.checked_sub(rhs).expect("overflow when subtracting durations")
 583     }
 584 }
 585
 586 #[stable(feature = "time_augmented_assignment", since = "1.9.0")]
 587 impl SubAssign for Duration {
 588     fn sub_assign(&mut self, rhs: Duration) {
 589         *self = *self - rhs;
 590     }
 591 }
 592
 593 #[stable(feature = "duration", since = "1.3.0")]
 594 impl Mul<u32> for Duration {
 595     type Output = Duration;
 596
 597     fn mul(self, rhs: u32) -> Duration {
 598         self.checked_mul(rhs).expect("overflow when multiplying duration by scalar")
 599     }
 600 }
 601
 602 #[stable(feature = "symmetric_u32_duration_mul", since = "1.31.0")]
 603 impl Mul<Duration> for u32 {
 604     type Output = Duration;
 605
 606     fn mul(self, rhs: Duration) -> Duration {
 607         rhs * self
 608     }
 609 }
 610
 611 #[stable(feature = "time_augmented_assignment", since = "1.9.0")]
 612 impl MulAssign<u32> for Duration {
 613     fn mul_assign(&mut self, rhs: u32) {
 614         *self = *self * rhs;
 615     }
 616 }
 617
 618 #[stable(feature = "duration", since = "1.3.0")]
 619 impl Div<u32> for Duration {
 620     type Output = Duration;
 621
 622     fn div(self, rhs: u32) -> Duration {
 623         self.checked_div(rhs).expect("divide by zero error when dividing duration by scalar")
 624     }
 625 }
 626
 627 #[stable(feature = "time_augmented_assignment", since = "1.9.0")]
 628 impl DivAssign<u32> for Duration {
 629     fn div_assign(&mut self, rhs: u32) {
 630         *self = *self / rhs;
 631     }
 632 }
 633
 634 macro_rules! sum_durations {
 635     ($iter:expr) => {{
 636         let mut total_secs: u64 = 0;
 637         let mut total_nanos: u64 = 0;
 638
 639         for entry in $iter {
 640             total_secs = total_secs
 641                 .checked_add(entry.secs)
 642                 .expect("overflow in iter::sum over durations");
 643             total_nanos = match total_nanos.checked_add(entry.nanos as u64) {
 644                 Some(n) => n,
 645                 None => {
 646                     total_secs = total_secs
 647                         .checked_add(total_nanos / NANOS_PER_SEC as u64)
 648                         .expect("overflow in iter::sum over durations");
 649                     (total_nanos % NANOS_PER_SEC as u64) + entry.nanos as u64
 650                 }
 651             };
 652         }
 653         total_secs = total_secs
 654             .checked_add(total_nanos / NANOS_PER_SEC as u64)
 655             .expect("overflow in iter::sum over durations");
 656         total_nanos = total_nanos % NANOS_PER_SEC as u64;
 657         Duration {
 658             secs: total_secs,
 659             nanos: total_nanos as u32,
 660         }
 661     }};
 662 }
 663
 664 #[stable(feature = "duration_sum", since = "1.16.0")]
 665 impl Sum for Duration {
 666     fn sum<I: Iterator<Item=Duration>>(iter: I) -> Duration {
 667         sum_durations!(iter)
 668     }
 669 }
 670
 671 #[stable(feature = "duration_sum", since = "1.16.0")]
 672 impl<'a> Sum<&'a Duration> for Duration {
 673     fn sum<I: Iterator<Item=&'a Duration>>(iter: I) -> Duration {
 674         sum_durations!(iter)
 675     }
 676 }
 677
 678 #[stable(feature = "duration_debug_impl", since = "1.27.0")]
 679 impl fmt::Debug for Duration {
 680     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
 681         /// Formats a floating point number in decimal notation.
 682         ///
 683         /// The number is given as the `integer_part` and a fractional part.
 684         /// The value of the fractional part is `fractional_part / divisor`. So
 685         /// `integer_part` = 3, `fractional_part` = 12 and `divisor` = 100
 686         /// represents the number `3.012`. Trailing zeros are omitted.
 687         ///
 688         /// `divisor` must not be above 100_000_000. It also should be a power
 689         /// of 10, everything else doesn't make sense. `fractional_part` has
 690         /// to be less than `10 * divisor`!
 691         fn fmt_decimal(
 692             f: &mut fmt::Formatter,
 693             mut integer_part: u64,
 694             mut fractional_part: u32,
 695             mut divisor: u32,
 696         ) -> fmt::Result {
 697             // Encode the fractional part into a temporary buffer. The buffer
 698             // only need to hold 9 elements, because `fractional_part` has to
 699             // be smaller than 10^9. The buffer is prefilled with '0' digits
 700             // to simplify the code below.
 701             let mut buf = [b'0'; 9];
 702
 703             // The next digit is written at this position
 704             let mut pos = 0;
 705
 706             // We keep writing digits into the buffer while there are non-zero
 707             // digits left and we haven't written enough digits yet.
 708             while fractional_part > 0 && pos < f.precision().unwrap_or(9) {
 709                 // Write new digit into the buffer
 710                 buf[pos] = b'0' + (fractional_part / divisor) as u8;
 711
 712                 fractional_part %= divisor;
 713                 divisor /= 10;
 714                 pos += 1;
 715             }
 716
 717             // If a precision < 9 was specified, there may be some non-zero
 718             // digits left that weren't written into the buffer. In that case we
 719             // need to perform rounding to match the semantics of printing
 720             // normal floating point numbers. However, we only need to do work
 721             // when rounding up. This happens if the first digit of the
 722             // remaining ones is >= 5.
 723             if fractional_part > 0 && fractional_part >= divisor * 5 {
 724                 // Round up the number contained in the buffer. We go through
 725                 // the buffer backwards and keep track of the carry.
 726                 let mut rev_pos = pos;
 727                 let mut carry = true;
 728                 while carry && rev_pos > 0 {
 729                     rev_pos -= 1;
 730
 731                     // If the digit in the buffer is not '9', we just need to
 732                     // increment it and can stop then (since we don't have a
 733                     // carry anymore). Otherwise, we set it to '0' (overflow)
 734                     // and continue.
 735                     if buf[rev_pos] < b'9' {
 736                         buf[rev_pos] += 1;
 737                         carry = false;
 738                     } else {
 739                         buf[rev_pos] = b'0';
 740                     }
 741                 }
 742
 743                 // If we still have the carry bit set, that means that we set
 744                 // the whole buffer to '0's and need to increment the integer
 745                 // part.
 746                 if carry {
 747                     integer_part += 1;
 748                 }
 749             }
 750
 751             // Determine the end of the buffer: if precision is set, we just
 752             // use as many digits from the buffer (capped to 9). If it isn't
 753             // set, we only use all digits up to the last non-zero one.
 754             let end = f.precision().map(|p| ::cmp::min(p, 9)).unwrap_or(pos);
 755
 756             // If we haven't emitted a single fractional digit and the precision
 757             // wasn't set to a non-zero value, we don't print the decimal point.
 758             if end == 0 {
 759                 write!(f, "{}", integer_part)
 760             } else {
 761                 // We are only writing ASCII digits into the buffer and it was
 762                 // initialized with '0's, so it contains valid UTF8.
 763                 let s = unsafe {
 764                     ::str::from_utf8_unchecked(&buf[..end])
 765                 };
 766
 767                 // If the user request a precision > 9, we pad '0's at the end.
 768                 let w = f.precision().unwrap_or(pos);
 769                 write!(f, "{}.{:0<width$}", integer_part, s, width = w)
 770             }
 771         }
 772
 773         // Print leading '+' sign if requested
 774         if f.sign_plus() {
 775             write!(f, "+")?;
 776         }
 777
 778         if self.secs > 0 {
 779             fmt_decimal(f, self.secs, self.nanos, 100_000_000)?;
 780             f.write_str("s")
 781         } else if self.nanos >= 1_000_000 {
 782             fmt_decimal(f, self.nanos as u64 / 1_000_000, self.nanos % 1_000_000, 100_000)?;
 783             f.write_str("ms")
 784         } else if self.nanos >= 1_000 {
 785             fmt_decimal(f, self.nanos as u64 / 1_000, self.nanos % 1_000, 100)?;
 786             f.write_str("µs")
 787         } else {
 788             fmt_decimal(f, self.nanos as u64, 0, 1)?;
 789             f.write_str("ns")
 790         }
 791     }
 792 }