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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 5 c: l( N3 K- H$ j1 V- k# n
( c! I/ D6 @$ Z" P, `: Z
程序员计算日期是用儒略日的。
8 f0 Y8 X% H; t8 Z4 A
/ \2 w3 z4 h4 l# o4 j/ d& P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。
; W0 P6 K5 Y4 y* p0 z( _8 B3 M! d, f
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。# K0 B& k4 n0 N6 I4 `
3 I: {, |& t) q3 {
从格里高利历日期算儒略日（JDN）的公式是这个样子的：
) h7 {( G$ D: F9 }4 E* I& f; o
$ {+ ^* M) q$ i: d6 s) B& G先要改一下年月：6 v, ~+ A6 n& G% W% ]$ q

" f6 Y8 g% w# d3 F) L% X% h2 S/ g! x( O
上面这组公式的结果呢，差不多是这个意思：5 T9 {+ r4 j. ^) K7 w& f) A
三月 m = 0, y=y( V) y; L1 f* x2 H7 ]; @8 n/ Q
...
1 T* q, F; A7 O十二月 m=9, y=y5 T1 k  y; F1 x  C5 q( ~& D
一月 m = 10, y=y-1
9 {' _% ^3 J6 y" B, ^7 E3 b二月 m = 11, y=y-1/ d# o9 t9 Z/ }+ B

" a) G3 }9 t3 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。3 M4 q6 p3 X# w; J1 i/ w2 s
然后计算儒略日的公式长是这个样子的：
% \3 }1 M: ~% O" P
+ J& Y% ^' D+ y" u8 V
! Q* I7 q7 Z/ ]' b% P2 l
" w1 M( ^. w1 O* N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：9 ]+ m* Z- u* f" b6 x
Mar–Jul:31 30 31 30 31Aug–Dec:31 30 31 30 31Jan–Feb:31 28
4 x: t3 H  z7 O# J3 R; |/ N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。0 H6 g3 l; R* H/ g6 A* u

1 Q: q% g3 j# A! [, C& J/ }5 M4 q从儒略日计算星期几，(JDN+1) mod 7 就好了。
( \8 z0 F8 I' M9 n3 l4 q9 y% i
6 ^& M! u+ x- h6 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。  S6 J0 z  k) z. e1 O8 b% Z
0 ?  ~8 X5 ~1 ]; ^  ]5 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。
* p6 w8 y2 c4 U! S0 x
5 N" A7 m# Q9 d: E$ Y/ ~6 Q哦，原来的文献中用的是儒略历日期，要算儒略日是这样的：
6 w/ A& Y( e2 x  J- a9 a: j9 T% t# P; M: V+ i2 N% Y

( Y( n4 z+ z1 K$ c. C8 V% d; |, E, z+ [% `" ^/ ?2 y  K
从儒略日转格里高利历，也有一组公式，这里有：2 F9 l% _$ e. D. k
8 n- X0 J& U$ {0 G9 {$ M
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 13:090 ?6 D# a2 D' F9 g( y7 E6 Q
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 ...

& M" Z* `& Q; L' L6 W  v/ {6 S0 L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: E$ @$ C- k2 ?
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 ...
2 k7 _" O+ h+ m! X$ ~: a* y3 B* \
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。
  u0 J, A. U1 l- W/ w, c% S/ z' ^* n" b) ]) E
我最早见到也是学BASIC的时候。" g# [4 J% p* e( y# k/ F1 L
! n+ W5 u% }& A7 p5 @
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 e: P& ?# p7 C- O
hotmen 发表于 2015-2-2 11:27- V! v! L! }- O" Z
能换算干支就更好了。
( N1 i% w2 v1 s& m; n8 X0 y
  u4 p) f) _' X+ Q4 g
计算干支里面的日期不难，时辰是从日期推算的，也不难。2 D4 a$ G% Z9 n& @9 q3 Z0 m: j8 L
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。0 m3 C- t1 ^3 ]1 |# ^
3 `$ Z7 ?- i2 A# ^* Q
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。
( |! G0 Z4 I* W- C; n: Q
+ D/ N+ j$ A6 {! H: h; |# l
作者: 老兵帅客    时间: 2015-2-3 02:13
橡树村 发表于 2015-2-2 12:49
8 a+ C  Y& Y$ b% j- j  H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。
% F% ~# }  ^% o1 w( t& c0 e& ^- M+ y  c3 [
我最早 ...

# k3 D/ k  G- d. I( F' k9 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 02:13
3 e5 [# Q; q* s$ z: u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？

, L. `# S; S) U1 L; 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，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
" k# V/ ]& F  p' W0 o; ~7 {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 ...
- t% @3 t9 O) A5 t
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
1 H  C. S8 w8 o9 {9 V+ k- h0 \+ a# 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 ...
6 j; C: D3 D8 v( o! e
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
( U. X. R5 [) V. E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 ...
/ ^3 D& M2 ~3 n: Q# `5 u
Turbo Pascal?
5 v) _" x( W) N; R/ j/ ]1 u, p, r( b! E
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 ]3 X& D& I7 I, I3 VTurbo Pascal?
4 x% N" E2 X% ^4 N& M$ v! J; z% ]. U/ E7 l9 t; Y3 d) C1 |
最早PC机带的BASIC函数很少的，和Pascal比不了。

9 ?+ X& k) G9 x; u( L& x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
4 B' N2 N5 J. ?9 B! b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 ...

( V- E# p9 @4 J9 k: A& FTurbo pascal 是83年的，那时候我还不知道计算机长啥样呢。
+ @' u# z7 ^2 Z: W3 `2 f* a! Y
0 \4 H( I  m2 r+ @, K# j0 V* f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 02:526 Y/ O; d; f1 V+ B: p0 L
Turbo pascal 是83年的，那时候我还不知道计算机长啥样呢。
% @' e- a7 A3 u% Q6 \3 T$ }4 W
) l1 p$ z' s# G" {我最早是在Comx35机器上接触的BASIC，84年。 ...
, {  _4 s$ N* F
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。
$ Y2 z; q6 Y7 e& h2 O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 |) u( v0 M: ~2 P3 {
程序员为啥不直接用格历？

0 @' h# F  C6 G; @0 z* p2 n5 I* }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。; v8 m7 t" @3 W2 \8 E; Y9 }! |+ m
跳转在计算机程序的低层优化里是个大问题。3 _$ |6 ^( e4 S  a4 |+ F
作者: heinsect    时间: 2015-2-3 10:21
老兵帅客 发表于 2015-2-2 13:09
! F- ?. C+ U& K* L, m; p) F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 ...
& u8 O  B" O" Z9 m  X6 `
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：
- t* v5 S# s! t* U' `2 _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
+ x! ~  U: O( q! h: ~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 ...
2 v% i9 v3 ]3 t( p6 @7 _( q
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; h( G6 [; [0 v5 n& }& B
原来在「十万个为什么」第一册上看过这个算法。
* H6 `. e, T6 h: O- ^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 ...

7 Y1 I. d: X1 i- ?/ w: {& k% g( ^+ k1 D" G
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 21:50
8 v& q0 u: Y2 J% r, j5 ~$ {提问：那个floor的功能是怎么算的？
! L$ w8 T1 ]! ~# X+ j
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
  |/ l2 `. C' T小于或等于这个实数的整数中最大的那一个

! q$ t+ S$ _/ U. U, f+ A我算出来的结果是：
" N8 W, P. |" W# `4 h& }$ Y; n! F1        31) b: J6 ~4 u9 t
2        61
( r* ]. ]. {/ B2 d  v0 o3        92
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6 S/ f. `7 B5 x8        2456 ?( r. j: k3 U. K" r; ]
9        275
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11        3375 L. S3 V4 B' F3 r5 y) N; P" I9 w
12        367
0 H$ K$ C/ o: X2 u# V/ t
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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