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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
& W5 _7 E( O$ f: n; _2 i3 r
. v! X$ [8 A/ Q* _8 h8 o程序员计算日期是用儒略日的。. ^! R2 s6 ^" U  \1 Y5 b& c9 _1 j

; {/ ~$ l( n) d' \% o, O$ e9 i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。
+ G/ K2 ?" B: B0 |- b8 r3 V9 r, b
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。1 o( m% ^$ Y: T) G8 y0 ~" n/ e2 s
4 `: L2 p* w. P  e) A
从格里高利历日期算儒略日（JDN）的公式是这个样子的：' R5 |& G7 F7 n% E! Q

) X( M" K& J, d先要改一下年月：
: i# Y- B/ w1 T. }2 j+ K* C
; i* Y1 _, ^: Z8 Z. R* H$ J1 A7 a5 e5 Z
上面这组公式的结果呢，差不多是这个意思：) n/ i) h1 u' P( y
三月 m = 0, y=y3 R* N" i2 p  E3 ?
...3 Z% x& u) W% S& J5 _- v9 d
十二月 m=9, y=y5 Y9 z. ]7 [7 x5 v4 I
一月 m = 10, y=y-1
4 h! c9 e. P3 ~1 y: R) T二月 m = 11, y=y-1
3 n$ p) z3 i* _4 q8 @) {: ^0 c% p, Z) [; e1 W& g8 i8 U
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。5 o! G7 l8 _1 B$ O+ o! c& c" a
然后计算儒略日的公式长是这个样子的：
" T" y- l% p1 H+ x8 A3 g: Z6 U9 [$ c% V

9 I; O% L) N0 c, E: ~8 g2 O' j2 t, O
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：7 f5 x! u! m- |! F7 `; J
Mar–Jul:31 30 31 30 31Aug–Dec:31 30 31 30 31Jan–Feb:31 283 v; W+ Q: Z* S% O9 C, d
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。+ V% B: K# k; l8 J
  I. Z- n8 P9 ]; V& Y1 K2 [  I
从儒略日计算星期几，(JDN+1) mod 7 就好了。- m5 k: q& b9 A$ r- x$ ^* d

: h8 E1 p, b: A/ u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。; \0 n1 t5 J9 T/ ]
7 A7 @% T* _- K3 [; h+ s- S
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。9 l6 r: @  I; u% b( p# p% W( w5 ]/ p  L

9 B' o- X6 L+ L. B哦，原来的文献中用的是儒略历日期，要算儒略日是这样的：  y+ c7 e8 j& t. o* v# x

2 }( `6 {/ A4 f( n
; a: e  c" m/ t% \4 u$ b( `8 \1 n1 o4 ?0 J* E/ i) Q
从儒略日转格里高利历，也有一组公式，这里有：/ z; O$ S" g: _5 p. s

4 t  P3 ?' J/ K# _% f: \- y% s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
8 o- d# Y; R( V- }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 ...
3 m4 z4 X/ \  H4 G  h3 K
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  o! W) s  M9 W5 i
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 ...
& ~4 {; o0 D/ Z, D8 w
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。' a% A+ Y3 H. F0 k1 K* t; b
# o0 E3 G8 l% x) u7 @
我最早见到也是学BASIC的时候。% q  B5 G& b% Z

$ r5 {. C+ [. x5 N. k* p; B' V5 b
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
: e7 E" [! \, s3 S7 _
hotmen 发表于 2015-2-2 11:279 z2 A6 E5 b" z& D! Y
能换算干支就更好了。

" L' l  e5 B4 G6 T! n3 ]
0 K' O7 ?& }. H4 K4 a  s计算干支里面的日期不难，时辰是从日期推算的，也不难。. v. H9 e% `: ]  K& m* o* a
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。4 A  I3 x5 O. d# X2 b
9 q- p2 C$ i2 J" l3 u5 @. T
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。
$ z* z& L% T2 J* G, S8 }0 O% D
0 V3 S* L1 I. t8 b) r7 e' e
作者: 老兵帅客    时间: 2015-2-3 02:13
橡树村 发表于 2015-2-2 12:49& W% `* H- l! P; X& \
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。
+ G3 e7 o' r0 f- f3 ]  ^4 w5 c& |4 T$ t1 o: O( `% K
我最早 ...
- e" d) g1 v) k
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
% J# e6 K& r5 q1 \5 F2 E$ {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？

3 P3 p. H2 T# q+ d" _6 d* 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
5 `0 S* z9 l2 c6 M3 t5 H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 ...
2 Q- R0 X' E! x( j, L$ I$ E" ^% J9 W5 }
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
5 D- S* L% A# M# l9 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 ...
& C8 N3 Z! |9 X8 C/ p3 |
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' @+ R3 k  }$ H& r: V5 F7 ~! `$ l
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 ...

0 F" c; ^* z: g  B! ETurbo Pascal?
! ?' Y9 {6 M9 P& ^
3 b1 C* m: z3 ^# B/ W9 J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
- M  X, `! ^1 TTurbo Pascal?; H+ ?, Y* D% B

& s5 t2 H. ?- h: Q. D" W最早PC机带的BASIC函数很少的，和Pascal比不了。
3 `2 G* b2 |$ ?! o3 h3 M) i
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
3 O  }. U; A9 s  k- w  `4 [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 ...

  ?  J- K) {0 o& [* g4 _" k! ^Turbo pascal 是83年的，那时候我还不知道计算机长啥样呢。4 c' i& }6 z, e6 s* w

' f0 i( `; {0 k$ x9 F, I; [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# u( u* Q% {0 k* ~
Turbo pascal 是83年的，那时候我还不知道计算机长啥样呢。/ Y: B1 ]$ c  W2 j. D, {

1 E/ E0 s9 j- |: @. [我最早是在Comx35机器上接触的BASIC，84年。 ...

5 x4 |* A) H9 N. |2 E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。5 Y; _  z8 W( H4 K
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
) ]7 _5 R% @  j4 @  I( m: j程序员为啥不直接用格历？
3 T: F+ @8 ^" D& f7 B) I/ 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。) b& x' b+ p: T) s
跳转在计算机程序的低层优化里是个大问题。
% @2 Y, k* {+ c# @% J. j6 s
作者: heinsect    时间: 2015-2-3 10:21
老兵帅客 发表于 2015-2-2 13:095 ]9 n7 h5 @+ O0 T# J% ^1 J: x
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 ...
! K/ h- g1 |- g: S" B( h$ g
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：* ^: ?! T7 M. r
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 10:21
& R9 h( b9 l! o5 d, U, l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 ...

6 _3 o# n/ z; @% `: S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; p' H6 L9 `* l& s: u7 p
原来在「十万个为什么」第一册上看过这个算法。  `+ h* D! s- y( a. g. r$ K
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 ...
. Q! m- }6 |7 x6 z# b
$ I$ h/ r2 P* s+ Q3 h$ G& j( W
Unix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 21:506 x4 {' J9 w: T* j8 ]
提问：那个floor的功能是怎么算的？

* V. }4 A8 p  m. ]* S: Q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& @5 M+ u; h) X- U
小于或等于这个实数的整数中最大的那一个

( p; _" E; E3 H1 U我算出来的结果是：* X# }; ]! E, x
1        31/ [, ~4 g  {) l% b3 z  x$ m
2        610 q/ r* P' O' c/ @* v
3        92. c9 E6 h* h2 Q# u; g! v
4        122
% T8 q  W2 I- R5        1534 ]4 {, u! Y. _- J" H
6        184
& e9 a  _# ]4 O7        214$ H" H. e' T5 M* N( _* B& T
8        245* H1 r1 C* G4 p# ^
9        275
- V4 c4 x- R2 B10        306
+ X9 f3 b# d2 @+ W  f- }( u9 t11        337
2 n0 z8 C& u& G0 H# [) E12        367
( \4 j( x. D( S% \
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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