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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 & a5 ]# d' S3 O; ]. }: C, X
3 u8 S, \' k1 Z7 r1 t; z6 X* g# q
程序员计算日期是用儒略日的。
+ Q" s) U& h  u7 z7 T$ N. J' o2 j
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。( O/ G$ k. h: t

2 e2 ]$ \+ V: R: ~7 C: F: t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 k/ b2 y% [2 _

5 B! M9 m0 h/ ^/ J) x3 p从格里高利历日期算儒略日（JDN）的公式是这个样子的：2 E8 v% j8 x2 f+ b

. u/ J5 B. w0 ?" P+ ?$ j$ g8 B先要改一下年月：4 n4 v! N  g1 M

, z0 A) H1 p% D# G, v2 t/ I0 [" v; ~, h# {! Z
上面这组公式的结果呢，差不多是这个意思：
6 D  O5 j1 E- }3 ^4 S三月 m = 0, y=y
8 ^" I2 d# J' }& W$ P...
) u( H, L! S: o十二月 m=9, y=y3 I2 R7 y% b1 t) n$ W
一月 m = 10, y=y-16 V' A( ^  t  {3 |" x
二月 m = 11, y=y-1
1 q" K4 R2 s& D% V1 t! |6 {6 r5 [6 C- s! y7 _" R
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。. f/ g& A( P7 f3 g( F. H
然后计算儒略日的公式长是这个样子的：
$ n8 r1 ]8 ^5 K
* ?1 G2 ?% O2 c; D$ n+ x' E* E
- l; t$ y  m& i1 H3 W8 s2 n6 o7 a& z; t. u2 h
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：
) G0 T1 w" o$ l$ U6 p+ c! y- w3 dMar–Jul:31 30 31 30 31Aug–Dec:31 30 31 30 31Jan–Feb:31 28
4 _( Z% D1 R; _5 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。. n3 T' G- r3 R+ R0 P3 F' e4 p

8 @3 q: P  ?6 }+ F; T5 m从儒略日计算星期几，(JDN+1) mod 7 就好了。' {# o3 O2 p4 Q0 B+ N- ]
# h/ H( U5 y8 }" N0 s, ^
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。
- g' l  C9 ]4 _& I8 N6 f; X* S! L$ J6 c3 N  j+ W1 Q- n9 V8 A9 k
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。
7 H% I# }' e; X4 s$ u( O# O8 P
, ~2 f$ e* f0 R5 `0 }5 G哦，原来的文献中用的是儒略历日期，要算儒略日是这样的：
" g# b1 y( _+ [$ k: U% N) o2 A  Y) a5 L4 F0 X

+ U- B5 [/ v7 Q. k
! M6 M* D! F1 m3 P; i: d从儒略日转格里高利历，也有一组公式，这里有：
3 k; \* j* A7 v" n1 a, C& z) @, T4 z# }
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
: a2 @. h8 @' o5 v0 A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 ...

' P" G& b5 L8 m; _: Q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 13:095 \) x. U1 }# ?1 j3 e
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 ...

$ f+ d/ R, C9 F3 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。9 x9 L: j/ V7 _( `' J
5 m% }! h0 }  }& L. X' M
我最早见到也是学BASIC的时候。8 n6 O, D  Q' D+ o

9 K3 b/ I6 @0 H7 }6 Y8 X% C5 x
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
9 r# D: V9 p2 ?9 U7 m1 K
hotmen 发表于 2015-2-2 11:278 @1 l+ S3 m. F& K
能换算干支就更好了。

" O+ J4 M2 h1 i- Y1 v- }( s0 S2 e. R4 w5 y1 w7 c; Z: Z
计算干支里面的日期不难，时辰是从日期推算的，也不难。
) d) Q$ T' I) `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. w2 N! W* a
) z0 P- A" n6 \# z/ F/ d2 \
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。& [' \# ^0 v* u! X

7 V: Q: s) S+ ~- M! D  k
作者: 老兵帅客    时间: 2015-2-3 02:13
橡树村 发表于 2015-2-2 12:499 W7 \9 I8 I# [; I( U
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。
* N0 C, U2 V$ F8 L* X  ?0 q
! }0 F  u$ [2 o! @" I6 i* g  Z1 C我最早 ...

* W( W9 N) Y7 S! ^3 l5 ?- j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 02:133 V1 {5 @1 G& q
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 E' K7 H/ S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" X0 k$ k! e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 ...
/ b- p& [3 v/ 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# m( Q. A. I. P# a
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 ...
6 q1 @, i- `- l# J9 @$ F
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 02:293 J7 \1 j: ~$ F: c
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 |$ K8 L2 J1 C9 M% o" E+ J% a6 d
Turbo Pascal?
2 I! a5 q8 g3 ?; i
$ P6 b# w! g4 K/ [4 B8 i; j2 R, w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 13:425 p) A# A. z& }# {; e. T* \% t
Turbo Pascal?
2 x% \2 _# D8 t0 _4 _, f
9 w. s. U2 P0 ]最早PC机带的BASIC函数很少的，和Pascal比不了。
. u4 Y4 [2 g" b2 V! v% C
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
6 e: \0 A; q1 j( 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 ...
* o3 r2 r" t0 E) U
Turbo pascal 是83年的，那时候我还不知道计算机长啥样呢。
: o+ X+ i) t! C  c. E; W. t6 D1 a$ P( L& D, H7 ]
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
" n6 }$ n1 B' u' M4 h; @- dTurbo pascal 是83年的，那时候我还不知道计算机长啥样呢。
  s3 k! o3 g; C$ G
" y$ h" F, ]0 O: S2 i% S. w我最早是在Comx35机器上接触的BASIC，84年。 ...
, e+ |* D; i# p* _3 D8 t
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。& b' ^) v5 B( g: i3 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 20:21
2 t; b9 ~5 z6 @- E/ n8 |! Q程序员为啥不直接用格历？

& G- l; @+ {: ?' D5 Z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。& O2 _& W, Z, B. v
跳转在计算机程序的低层优化里是个大问题。
  @% |1 i- q" X1 N& z
作者: heinsect    时间: 2015-2-3 10:21
老兵帅客 发表于 2015-2-2 13:091 \# I3 ^4 x6 ~: x" o! U9 J6 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 ...
9 ~' w1 [3 I* Y, H+ 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：
  P( h* F! |2 W$ l8 T4 o( H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! }' S% ]6 g% w6 V  n; w
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 ...

5 [5 K* C9 Z; p6 W: 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, {" F+ m9 a' i/ l6 \9 Y
原来在「十万个为什么」第一册上看过这个算法。
8 }+ B  U. E" p- D' A5 ]: Y; S$ `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 ...
' m7 ~1 o# p7 w: m- f: P  |' J' e+ u

( |4 }2 N! g. h; TUnix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
2 ?7 A$ i0 V- U& c' f# S提问：那个floor的功能是怎么算的？

# k6 n5 d" d2 H: i. ?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/ _6 N; e: D: ]: k6 \% Z& K. W
小于或等于这个实数的整数中最大的那一个

0 p# i0 L' O5 H7 ~; u, V我算出来的结果是：
' B5 a( B; A( D$ t; p4 l, d1        31" b- B) K: f1 F4 ^% V7 Y
2        61) o, H! e! n# n: L2 I/ C
3        92
0 I. f+ u+ i) j5 S2 t4        122: p0 d4 ~+ c6 }( ?1 T9 A* i
5        1537 ~+ ?% G% m9 u5 n& Z) ]0 A+ n
6        1847 K4 p) r; X( f0 ~& f' O
7        214: L3 k- y( y6 g, h
8        2453 R8 C7 p( D1 O+ O' }
9        275% ?1 ~6 o8 c* K; W
10        306
" R: \4 n0 G4 Z8 v11        337
( d' v- T' q  N( P12        367
8 q: g5 k, J# u0 f- I
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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