爱吱声

标题: 程序员的历法 [打印本页]
作者: heinsect    时间: 2015-2-1 18:10
标题: 程序员的历法
本帖最后由 heinsect 于 2015-2-1 18:13 编辑 9 z$ q, v5 ~; F$ `/ E: k
; F1 F! U8 x- N
程序员计算日期是用儒略日的。) T& b3 f0 I0 p" R8 n
* E+ Q9 Q& g4 N1 O: m
儒略日中的儒略和儒略历中的儒略的关系嘛，只是因为儒略日的发明人的爷爷葱白凯撒，给儿子用了大帝的名字。刚好儒略历也用了大帝的名字。
  M: a% c3 }6 n+ r- }3 a" n8 k( G9 |$ S
单用日期的话，儒略日是从某天开始的一个日的整数。两个儒略日的差值就是相差的天数。这样想计算两个日期间的差值，计算星期几就很简单了。至于那个开始日期，儒略日的零点，用起来的时候谁也不关心，我就不讲了。, K% P2 y+ S, A
! h; T; j5 m8 \% l; H; g
从格里高利历日期算儒略日（JDN）的公式是这个样子的：8 E0 A9 G& ]. h

! n# m( c& f( P, l先要改一下年月：( C- M/ l5 {6 A5 a. {

' o% A* G. _: M" j$ `7 k7 V7 b7 v  u. k$ G
上面这组公式的结果呢，差不多是这个意思：1 i# k9 ~% H- d0 s$ S( X1 F9 M/ Z
三月 m = 0, y=y
1 M7 R# ]! W% v& x' x/ U( L) k+ g...9 `+ Y5 t& Q/ ~" a0 t( [
十二月 m=9, y=y8 s8 K/ ^/ N6 k9 U' e
一月 m = 10, y=y-1
! u, O! z. j1 Q! N: V二月 m = 11, y=y-1
8 T0 E0 M; g- p8 g& {9 u0 S" q
, p, ]) j) f/ Y, Y& Z* c那个4800，是个计算零点，大概在公元前4801年，是和前面所说的那个零点相关的。2 x: f" n+ p5 g: z0 G
然后计算儒略日的公式长是这个样子的：
$ K& m' }5 [" }$ g% s  C* V: ^& ^- ?; F1 D/ w
! V( D* E+ M5 G% r3 j0 F, P/ [6 P6 c
. M' R- G5 D; M2 S; V
这个公式中最巧的部分是 floor((153m+2)/5), 做出的效果嘛，看这个表：
2 v2 G: L- a( R  r: F! ^) x' Z1 LMar–Jul:31 30 31 30 31Aug–Dec:31 30 31 30 31Jan–Feb:31 28* ~4 y1 p0 w' x
最后面的那个系数，是相对于原点的修正值。原公式算出来的值一般太大，计算中用起来会超过32/64位字长。现在天文计算中一般会选择2000年1月1日为零点，之前有用1900年和1950年的。1 G9 P" ?$ W# k( q/ A' A5 E3 F) C

2 o/ _; a- n. u* J+ F' L从儒略日计算星期几，(JDN+1) mod 7 就好了。
$ S* r; f7 E0 L8 ]; S) P" |( t+ _! W- C: J# f, G1 H
这个公式是怎么来的呢？ 1582年，教皇格里高利十三（XIII）发现，那一年的春分是3月11日，和儒略历里规定的日期3月21日差了十天。原因嘛，就是回归年的长度是365.2422，儒略历用的365.25。格十三用上了全部的指头，哦，应该是找了很多XX家之后，下令当年10月4日的后一天是10月15日，同时规定在原先四年一闰的基础上，100的整数倍年不是闰年，但400的整数倍年又是闰年。新的历法改名为格里高利历。( ~* ~* L( \7 j) ]. u
: o/ Y1 `0 a; x, d- M- K! a
为了计算转换儒略历和格里高利历，一个法国的教会学者Joseph Justus Scaliger给出了这个公式。“儒略日”中的儒略，是他老爸的名字。
8 ?# q  k5 H( x2 q. i5 i6 J! l# P
8 M5 Z2 ]+ v6 _, M$ n哦，原来的文献中用的是儒略历日期，要算儒略日是这样的：5 y6 Y0 T. B! F" g  R6 }6 \+ i& D

5 f. z8 {4 c- w3 @8 v( p, X% g& q( w3 k6 l+ S7 t) a

! |3 I1 j9 D" z) `$ Y$ L9 K) x& D3 X从儒略日转格里高利历，也有一组公式，这里有：4 M) ?. z, \$ @. a( q$ q5 d
; ?1 X/ X  H* \$ P% t
其实这些偏差，在儒略历启用之前是有人知道的。但是，始皇三十五年的某一天，一个罗马士兵在西西里岛上，拔出刀来，朝一个老人身上刺下去。这一刺，西方的科技文明停滞了一千多年。[groupid=155]软件人家[/groupid]
作者: 穿着裤衩裸奔    时间: 2015-2-1 19:18
不明觉厉，捞分走人
作者: 孟词宗    时间: 2015-2-1 20:21
程序员为啥不直接用格历？
作者: 龙血树    时间: 2015-2-2 01:20
蛮夷的国家成了黑社会渊薮，大科学家的故乡开始赖账
作者: 方恨少    时间: 2015-2-2 03:00
不明觉厉
作者: 东湖珞珈    时间: 2015-2-2 07:17
N多年前学习BASIC语言的时候，就是用这个公式做核心计算，然后再加上几重循环控制的排版，打印一个当年的日历出来。
作者: 水风    时间: 2015-2-2 09:53
假装我看懂了，然后评分
作者: hotmen    时间: 2015-2-2 11:27
能换算干支就更好了。
作者: 老兵帅客    时间: 2015-2-2 13:09
看来俺一定不是程序员了，因为俺从来就没这么复杂地玩过。日期可以从系统函数或者类库中的方法得到，我最多只需要计算某年是否是闰年就足够了。
作者: 夏翁    时间: 2015-2-2 13:52
老兵帅客 发表于 2015-2-2 13:099 `1 x9 B; W% x, M& c! q6 i* u
看来俺一定不是程序员了，因为俺从来就没这么复杂地玩过。日期可以从系统函数或者类库中的方法得到，我最多 ...

; N/ [, {) P, ^- `6 Q4 ?, _$ j- _试试计算下一千年每年复活节是哪一天，我又得昏过去了。。。哈哈哈。。。
作者: 橡树村    时间: 2015-2-3 01:49
老兵帅客 发表于 2015-2-2 13:09
0 j. [  t3 I! s" R看来俺一定不是程序员了，因为俺从来就没这么复杂地玩过。日期可以从系统函数或者类库中的方法得到，我最多 ...
8 ?) J% I- C5 W* V* [
这个在当年可以用的日期函数还很罕见的时候有用。后来系统本身就提供这些计算了，自然没必要记。9 y! A# u( j* b7 d7 N  G1 v
0 h' i. O9 K# q- U. q, _- g: H
我最早见到也是学BASIC的时候。3 W9 F! Z% \( J9 g& U% a; t  x

3 V( w+ ]+ j+ l5 W# k9 f' q8 N* Y
作者: 橡树村    时间: 2015-2-3 01:53
本帖最后由 橡树村 于 2015-2-3 01:55 编辑
& [3 T6 D1 p; h/ }$ ^
hotmen 发表于 2015-2-2 11:27
6 D! w8 R! E/ L: Y* ^能换算干支就更好了。

6 e4 N/ V+ S: h+ f3 `# U/ n" }( w  c7 n
计算干支里面的日期不难，时辰是从日期推算的，也不难。
6 |0 j1 L* l* Z3 [5 i3 x" r) ]月份是按照年来推算的，说起来简单，难点在于一年以及一个月的开始时间的计算。这个很难有通用公式。不过还是比农历要简单，干支记年实际上是阳历，每年开始于立春，然后每间隔一个节气就换一个月，与农历的月份并不相同。这样只要有了节气的准确时间数据库，干支的问题也就解决了。
2 O8 k9 r; d0 P) L& b; }& Y1 R. O3 a/ r" S
农历复杂在于，这个历法经常被改动，要准确把历史上的某一天与西历进行换算，需要把曾经使用过的历法都考虑进去，这个麻烦就大了去了。而且每个月的开始取决于月亮的朔望，这就更要把历史上月亮的运行轨道都考虑进去了。7 P+ D! a6 H6 ?" A* H6 ^. D- ^

& `0 j9 b6 c+ t) z/ o0 k& v1 t
作者: 老兵帅客    时间: 2015-2-3 02:13
橡树村 发表于 2015-2-2 12:49
% u/ H3 E3 r7 z( k/ o  p8 s这个在当年可以用的日期函数还很罕见的时候有用。后来系统本身就提供这些计算了，自然没必要记。' x6 w6 ~: V4 s

5 [. v. m9 t1 x我最早 ...
+ D) a* K$ |+ g1 A9 ]
问题是DOS下面的BASIC已经提供日期函数了啊，程序员何必再用这个？
作者: 橡树村    时间: 2015-2-3 02:21
老兵帅客 发表于 2015-2-3 02:13- n+ N) K7 D: ^0 ~
问题是DOS下面的BASIC已经提供日期函数了啊，程序员何必再用这个？

, H  W7 e+ @* T6 k9 u# v不记得当年BASIC有计算两个日期之间有几天的函数。也许有但从来没用过，当年就没有使用BASIC做过这类编程，最多弄个日历啥的。
作者: 老兵帅客    时间: 2015-2-3 02:29
橡树村 发表于 2015-2-2 13:21
" j: l" Q" a6 @5 Y4 n' K3 ]' z4 K不记得当年BASIC有计算两个日期之间有几天的函数。也许有但从来没用过，当年就没有使用BASIC做过这类编程 ...

  _, P9 ^; ^' p. v9 a1 R3 N我当年学PASCAL的时候，一个作业就是编万年历，从你的当前日期开始。因此我们就用PASCAL自带的日期函数找出当前日期，然后自己计算闰年。计算闰年的算法很简单的，远比楼主的简单。
作者: 老兵帅客    时间: 2015-2-3 02:29
橡树村 发表于 2015-2-2 13:21
) H  A) X  m5 s* A+ B4 n4 O3 j不记得当年BASIC有计算两个日期之间有几天的函数。也许有但从来没用过，当年就没有使用BASIC做过这类编程 ...

0 Q# T6 d7 a0 ?7 [- C' j6 a我当年学PASCAL的时候，一个作业就是编万年历，从你的当前日期开始。因此我们就用PASCAL自带的日期函数找出当前日期，然后自己计算闰年。计算闰年的算法很简单的，远比楼主的简单。
作者: 橡树村    时间: 2015-2-3 02:42
老兵帅客 发表于 2015-2-3 02:29' a0 X9 `3 V9 u
我当年学PASCAL的时候，一个作业就是编万年历，从你的当前日期开始。因此我们就用PASCAL自带的日期函数找 ...
' \4 u9 N! g, G+ S- [, b
Turbo Pascal?& p( Q% W- k! d- A3 e+ }4 f

0 \) I8 o. J" s& n$ V9 d最早PC机带的BASIC函数很少的，和Pascal比不了。
作者: 老兵帅客    时间: 2015-2-3 02:44
橡树村 发表于 2015-2-2 13:42" O" h: F' s; {, y2 x+ m: U, V# g8 {
Turbo Pascal?
5 m+ T: W1 Z' ^) \# @, o1 N
, E; Z# j& F; @7 w# h6 L最早PC机带的BASIC函数很少的，和Pascal比不了。
- v" g2 w; @' @8 n
不，是标准PASCAL，用的是微软的编译器。我上学的时候还没出turbo pascal呢，后来这东西出来了，拿来一试，发现丫不兼容标准PASCAL嘿，于是再也没碰它。
作者: 橡树村    时间: 2015-2-3 02:52
老兵帅客 发表于 2015-2-3 02:44
! I3 C4 s  z4 u' W5 U不，是标准PASCAL，用的是微软的编译器。我上学的时候还没出turbo pascal呢，后来这东西出来了，拿来一试 ...
  ~1 T2 i  X4 {7 B3 s
Turbo pascal 是83年的，那时候我还不知道计算机长啥样呢。
- H  G- Z$ S. Y0 |  ~& {* ]
) |5 U1 @1 y9 W1 o我最早是在Comx35机器上接触的BASIC，84年。
作者: 东湖珞珈    时间: 2015-2-3 04:01
橡树村 发表于 2015-2-3 02:52
2 n( F' y* J  t$ }Turbo pascal 是83年的，那时候我还不知道计算机长啥样呢。
- N1 Y3 i* D, I# _+ V! l+ _; B( G, f# C8 B% M! v
我最早是在Comx35机器上接触的BASIC，84年。 ...
& u* m; Y* t* ]6 s% H
村子老资格啊
作者: shijz    时间: 2015-2-3 07:41
原来在「十万个为什么」第一册上看过这个算法。, ~6 P  R1 h) M6 j% T
后来看unix上也是以某一点作起点，以该点到现在的总秒数计算当前日期的。
作者: heinsect    时间: 2015-2-3 10:21
孟词宗 发表于 2015-2-1 20:21
) B# A5 t; b% [/ `2 ?$ H程序员为啥不直接用格历？

9 t4 U4 V$ O9 n6 B4 g1 m/ s9 K用儒略日的公式，无论是从格历到儒略日，还是从儒略日到格历，只有整数运算，没有一个跳转。% h6 X7 H; r. N% b2 v- m
跳转在计算机程序的低层优化里是个大问题。
* e  l. u+ J- x% g( R
作者: heinsect    时间: 2015-2-3 10:21
老兵帅客 发表于 2015-2-2 13:09" U3 ~9 J. L. {4 U9 Q- B
看来俺一定不是程序员了，因为俺从来就没这么复杂地玩过。日期可以从系统函数或者类库中的方法得到，我最多 ...
: A6 X5 _* j5 U; S; I* f+ E$ @
这个方法是天文计算里常用的。不过俺现在的项目中有一个完整的数据库实现，别人做的，中间要计算日期间隔就用了这个方法。系统函数和类库中算星期、日期间隔、日期加偏移应该也是用了这个方法的。
作者: 懒猫猫    时间: 2015-2-3 12:23
抄袭水风语录：
, C) Z) E5 {- g- }/ k( P8 _8 P假装我看懂了，然后评分
作者: 橡树村    时间: 2015-2-3 13:55
heinsect 发表于 2015-2-3 10:211 d$ y# X$ ?. W$ M
这个方法是天文计算里常用的。不过俺现在的项目中有一个完整的数据库实现，别人做的，中间要计算日期间隔 ...
$ I' u" X) T3 v
这个计算方法的出现和规范，扩展，一直是天文领域的事情。计算机出现的年头毕竟还是太短。
作者: 橡树村    时间: 2015-2-3 13:56
shijz 发表于 2015-2-3 07:41
2 j& _/ J/ W6 o$ a% Q, R# |5 D% l$ @原来在「十万个为什么」第一册上看过这个算法。
$ F- m, A7 \1 a! i& r后来看unix上也是以某一点作起点，以该点到现在的总秒数计 ...

3 S8 Z2 l$ P  d4 c; n
4 B. I1 k# L7 ~" H- D( y4 p4 H) OUnix的起点是1970年一月一日UTC零时，以秒为单位，不计算闰秒，所以计算机行业可以用。天文反而用不了。
作者: 穿着裤衩裸奔    时间: 2015-2-3 14:23
原来这是钓鱼+年龄暴露贴
作者: 喜欢    时间: 2015-2-26 21:50
提问：那个floor的功能是怎么算的？
作者: heinsect    时间: 2015-2-26 21:58
喜欢 发表于 2015-2-26 21:50
9 \+ Y, L: I5 P& C+ `" k提问：那个floor的功能是怎么算的？

! z6 n5 O2 X9 R小于或等于这个实数的整数中最大的那一个
作者: 喜欢    时间: 2015-2-27 00:26
heinsect 发表于 2015-2-26 08:58! n2 W# ]+ e: b+ t! R3 u3 d3 I0 V
小于或等于这个实数的整数中最大的那一个
7 H$ p7 ~+ P- K. P2 P% A/ r( N
我算出来的结果是：
* h/ L$ N' b  r* r: J1        31
1 m* T' Y% ]& u  g& d2        614 L2 p7 h) y0 F; K9 b& X+ b
3        92
: ]) y5 A/ [# a' ^7 v% r" T6 n3 r4        122
% _, V! w& [* ?: E" C! a, z6 [5        153
  A7 d/ R8 _# b- y/ Z6        184# \" ]6 T/ D, x) t% Z3 x
7        2145 z4 i. C+ F- b; x
8        245
9 Z1 g  }  Q" t( W+ c9        275
5 J2 g5 i1 o9 d- h) [10        306
5 y" T( {/ i7 `  q' d' {+ X: x11        337- d! @( m, i+ N% Q& T. a6 T9 R
12        367' \% q+ ?& {; n+ {) U( a
作者: 仁    时间: 2015-2-27 02:45
前人都做好的东西了，我们直接用就好了。我用SAS, 把一个日期就上一个相距的天数就得到了那个日期了。两个日期的差就是相间的天数了。不是所有的计算语言都有这个功能吗？



欢迎光临 爱吱声 (http://www.aswetalk.net/bbs/) Powered by Discuz! X3.2