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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 . e2 i  a5 |9 f( U- m( w

* l0 L4 ^- Y$ s0 }5 d( G$ Q程序员计算日期是用儒略日的。7 u. X6 z3 ^" k2 Y% Z" E

, Q; b3 v* O3 k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。
& x& ]! |7 P- f
4 H) i2 R* A% {0 z7 ~. w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。
6 J) F# ~" I: d: w* [4 ?
$ r( G5 k  Q' _( Z8 s! H从格里高利历日期算儒略日(JDN)的公式是这个样子的:
+ V  c6 z" N, c: ^: T+ |' v, q* J7 j( E' @0 j/ c
先要改一下年月:
, u6 _; X' R# e# l" Z
: T/ Q5 d" ^& L
( k. C4 I8 \+ K6 @3 L) C上面这组公式的结果呢,差不多是这个意思:( l0 _/ ]/ N8 l- S
三月 m = 0, y=y( B- M: R2 y3 M  p3 L% E
...
1 V) u: D: G- S十二月 m=9, y=y, q7 |* N, n! a  {
一月 m = 10, y=y-1
: P0 w3 Q( j; F5 u7 }5 H# Y7 y( i二月 m = 11, y=y-1
2 o) Y$ S5 N" w, C5 Z3 k
/ ]) E; p2 {, p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。
) O& I% r$ b/ I然后计算儒略日的公式长是这个样子的:0 R" [6 ~7 Q2 K* {

3 a( e/ O* D9 J) T0 s/ R7 x, [% A5 E. t2 S/ Y9 S$ a' @

/ @% m/ Z  |+ k6 g* e8 \* R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:
1 q7 |* x/ a  E( AMar–Jul:31 30 31 30 31Aug–Dec:31 30 31 30 31Jan–Feb:31 28
7 b8 N5 b2 f5 a; ^0 w, _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。
" S$ j' F  J  a' b- E6 x8 i2 _) u0 b
从儒略日计算星期几,(JDN+1) mod 7 就好了。, g2 O' ^1 r; `9 l0 b+ {' |

( P' h6 c$ g5 p3 m4 |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。
9 `- h2 t9 B% T& y( j* K% b8 O* M% _; t9 I: j4 n
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。5 a% H2 g4 ?+ y8 V, v* G5 p6 [
5 u8 G: q4 \& }4 r2 U: @+ @6 {
哦,原来的文献中用的是儒略历日期,要算儒略日是这样的:
1 B4 C% z) P! f
7 M, r6 X7 \- k" N- I6 M4 a/ _9 b
- D' J$ w3 L' Y& @6 t% s, O) @3 g7 I% s
从儒略日转格里高利历,也有一组公式,这里有:& D" K$ @) B0 U. s, q

5 S5 @8 ^% h) n3 z0 j( q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 13:09% r- u. J2 e. T0 x0 w3 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 ...

' W" S9 h& ]# ^0 L8 y7 t- W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. K' J8 |) v6 Z; 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 ...

1 e# y" {' C- B4 I" |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。
. D8 b: Z8 I4 ]( H" m7 N
4 s/ x' U8 @9 Q4 d我最早见到也是学BASIC的时候。
! ], l6 n4 P% o. D0 P
( T, R6 `8 H4 b; u% f
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 ' ]- W% U7 u; W$ Z" y
hotmen 发表于 2015-2-2 11:27
# d) G2 t# e0 U! V9 Z能换算干支就更好了。
) J8 l0 ?7 v/ h6 t
5 x3 R: p6 \" p5 ]* x! Z
计算干支里面的日期不难,时辰是从日期推算的,也不难。
. F: X8 A% g9 j6 h5 P- T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。# O/ h1 u. L" Q" e# }$ @" `3 r
- {. x" t  J* c
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。
1 I; C" @& L* I4 E% C* G+ {3 N6 \9 f! C4 U( ]) c1 o% Q

作者: 老兵帅客    时间: 2015-2-3 02:13
橡树村 发表于 2015-2-2 12:49" C$ p; x  i' d( m
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。
" w! O! |! ^/ j- X4 A" T! S1 a) _. D) x. v
我最早 ...
0 R1 }2 p5 R. Y- l6 c5 Z% ^, ], N
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/ k3 q2 q, x6 \& }+ S
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?

, Y4 g: u* f% e4 Z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( {: E  y0 q  ]' ]
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 ...

; s$ R6 r1 A* m) h) h. J  V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+ {  y' a+ P9 ^4 {! v  Z
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 ...

  L3 [" S6 V" z4 E; w4 V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- F/ E, t5 |; v* Z, f! N, {- `" H, s
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 ...
$ n- q  {8 O6 y' C3 t1 L
Turbo Pascal?  d0 s* m7 d8 O( ^  j" z$ Z

- Y) L+ {, e' ?. D3 J0 r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
1 O; d7 W9 E9 A6 i- E3 ]% VTurbo Pascal?" H* N$ K7 @4 @% y6 ?7 ~0 [

5 B% z" [. [' n8 i/ ^最早PC机带的BASIC函数很少的,和Pascal比不了。
' e$ n# D# w* J$ ^( y5 \5 }
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
' T" A) v$ `  ^& q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 ...

0 i% k( f# Z7 l9 ?( pTurbo pascal 是83年的,那时候我还不知道计算机长啥样呢。
8 o4 i  B$ p: X) Q) Y: E+ `, |
' }5 N  k  D! y" x- R' e% ~7 Y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
9 f6 S- g  F, lTurbo pascal 是83年的,那时候我还不知道计算机长啥样呢。
5 k8 R8 d( A. U% h0 V6 y, l4 Q  _$ E" y- Z4 j, r
我最早是在Comx35机器上接触的BASIC,84年。 ...
, V+ x3 D( D2 q6 L3 g( f7 G4 ~1 G
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。1 l; H" M9 c7 M# N& b
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 20:212 U9 G6 T" e1 T- Y
程序员为啥不直接用格历?

7 d5 p+ ^7 b( j  S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。
- Y3 H$ y8 R7 f- q) T8 ]跳转在计算机程序的低层优化里是个大问题。, Y9 c& V1 U7 f0 m9 S; h

作者: heinsect    时间: 2015-2-3 10:21
老兵帅客 发表于 2015-2-2 13:09: D( N, c+ N4 ]& A9 t
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 ...

0 V8 r7 R2 X4 d! C* s" h/ r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:# D5 v, F$ M- o- J) A( ^
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 10:216 \& J4 p4 x# r. J* A6 o
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 ...
9 C" E1 R1 Y. I0 W( k7 A
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 07:410 x3 u/ t5 ]" l/ w! N- k
原来在「十万个为什么」第一册上看过这个算法。
. }6 D1 j9 F$ I* ]. @7 }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 ...

9 b5 G! i' c8 }
% j9 v, {! J+ H( E3 RUnix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# P+ p  b' m7 F0 \4 E
提问:那个floor的功能是怎么算的?
, S* T7 M/ A3 P3 `9 I) c
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
$ n7 K2 a$ `6 w9 ~, B8 D/ R$ q5 y+ D小于或等于这个实数的整数中最大的那一个

6 K* D4 I6 L5 _; U我算出来的结果是:
7 s% c: S7 {8 q5 t, K1        317 x- t% ?  ?& k: V0 K4 S( }' x/ m
2        612 [7 O/ A( Z4 Q- m! u, H9 J& O
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$ X0 N2 q1 H$ J0 h; D6        184  T0 l. Z, @# U
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- q% w3 p: X0 V8        2454 {- |% Y; ]2 R, P. `/ P
9        275. k, d+ x% y  d  X3 c: }+ q$ p
10        306
9 M5 b) p- d6 i5 O& @2 H  Y11        337, F: \  K+ W8 s0 i( P" ]
12        367
& v4 i# y$ p2 B8 ^+ f# M4 N
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?




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