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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 . f& Z+ V- H6 ?. M( M  C( D+ E

" i9 p3 T" p5 ^0 \程序员计算日期是用儒略日的。0 |$ P3 f$ J5 }! o4 Z/ g3 N
+ v$ \4 T2 u. h: l+ x, v8 Q
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; O' H. K, V/ p' U* d; m, ~  Z  p
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 p* t0 q9 y) M1 h! k9 y; }
: I7 w* @& _- L& d" u5 f: j从格里高利历日期算儒略日（JDN）的公式是这个样子的：+ i/ |# E2 D  B

+ K9 p7 L' [: n3 Z+ @1 g先要改一下年月：
0 {( Y6 f1 h$ x- W+ W' B
9 W; u2 o& O: T: I
: I1 b0 I* J5 z& s+ M上面这组公式的结果呢，差不多是这个意思：9 F, {8 l8 A5 m; N+ `5 N' s
三月 m = 0, y=y9 ^0 W" l, k0 l6 o4 T4 c, e! F% L8 r* y
...
( w4 F$ [$ M, j, V* }# t十二月 m=9, y=y
* z. p+ h2 P- E: m! Q& ]& e一月 m = 10, y=y-1
, q, O* f& Y$ Z% [- c: \+ o4 B4 G二月 m = 11, y=y-1
4 t  P, }0 T% d4 s! P$ u* T7 y3 N1 h; |+ o- S7 k, 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。8 r$ K" |  [! l0 M8 V- J
然后计算儒略日的公式长是这个样子的：
3 L+ C8 x. m3 N% `) g
& S6 M1 B0 k( s- \9 {% K: [5 n+ N: h( H" J: N

* i4 \9 f$ X0 L% Z& ~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：& D. c, A- J1 [, X& `4 p. |  l1 _
Mar–Jul:31 30 31 30 31Aug–Dec:31 30 31 30 31Jan–Feb:31 28
3 F# u( G( C# j4 Z4 I- Y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。
9 |' o5 b+ B% c& D+ N9 N. j9 [2 d( g
" E; k( l) n  ^" [; o从儒略日计算星期几，(JDN+1) mod 7 就好了。
8 i* m7 [( U; B7 h
; D% X8 F2 O; C0 l) M: c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。
7 h! B5 ]" u+ C6 W5 d5 {+ i% ]" {8 M! }0 p
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。# P. k* m- L! f, }, \
4 c* D/ V' ~+ k
哦，原来的文献中用的是儒略历日期，要算儒略日是这样的：
+ I3 U  g1 N" V  R$ w0 R- s$ @4 M; X/ g! C
5 n; s7 t" G3 F# ^0 c
" j3 k6 Z% j  t1 _, \
从儒略日转格里高利历，也有一组公式，这里有：
, q; i+ l; W! J  d8 {7 m( s  T0 H2 c8 w  M, G
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 13:092 m1 z9 E! H' z0 s1 z, v: w* {
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 ...
. i) N6 o: N- @) A8 X8 R# ~1 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
% w% K, e. j( ]3 [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 ...

* I: B4 R" W8 c- n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。2 I4 x5 E8 g/ c; S. A3 I4 \/ t

4 M4 q: B) B0 L7 P我最早见到也是学BASIC的时候。* G; L% e( g" G7 J8 Y- j$ \
$ j/ ^9 y- \. N/ i2 q1 i9 }2 m% z
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 . ]5 \4 g' ^: I7 y5 q* Y" t
hotmen 发表于 2015-2-2 11:27" }, F" e9 V: Z2 s( p
能换算干支就更好了。
8 s% O! _( b* D0 |1 w. ~

% w( t) V4 Q! J: r+ M计算干支里面的日期不难，时辰是从日期推算的，也不难。
8 i+ P0 N/ D. X, @) ?2 ~! Z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。
- \: f- d& w* @! }% Q
+ i- Y9 ?$ r  H* P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。
% k4 X- ~9 u) ?* h3 r6 ?+ a9 k$ c# Z' O
作者: 老兵帅客    时间: 2015-2-3 02:13
橡树村 发表于 2015-2-2 12:49( }! Y6 T: P/ e/ R' v) t
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。! f6 c2 A# R* w( J5 k% F0 |

2 A/ i* s- ?! J* A我最早 ...

9 }: \/ {( h# e( [2 m. o3 V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
9 F! \1 c4 N8 _: H$ S8 o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 U' o6 R3 R; |& j1 ]. l0 Y. w0 |/ 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，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 13:215 B% Y5 M. b5 h% r, 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 ...
; {" j. a  y7 D6 e7 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% c9 E( k( z* |0 }/ x
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 ...
, `$ K4 ^% ^( I' t, r: o
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; a5 N/ X$ f, b' w9 |
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 ...

* m' T# p3 t' q$ m, nTurbo Pascal?; O9 M% Y* P- D9 _0 t$ I7 q9 q! R

8 ~5 R0 D3 v6 _7 [. 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
2 v' n2 @) @7 nTurbo Pascal?# m, ]2 A9 |* L" o2 f7 Q

& V2 y/ F5 }  n' k最早PC机带的BASIC函数很少的，和Pascal比不了。
$ v& C2 \: U8 T/ ^& u# 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
1 x8 n+ z0 B" W- U2 f6 g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 ...
) |' A2 e5 Y1 g$ Z
Turbo pascal 是83年的，那时候我还不知道计算机长啥样呢。/ p* P7 S6 H( U
% l5 ^2 b9 x1 Q% h- G# Z7 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& ]3 ~+ I2 n* q9 J* T
Turbo pascal 是83年的，那时候我还不知道计算机长啥样呢。
  C$ E+ P/ r. F; X5 |  |9 g
# A3 N4 ^8 q4 V我最早是在Comx35机器上接触的BASIC，84年。 ...
. d+ U7 E3 @; M# _4 K3 h  a5 [
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。# n  g1 ~- T. K9 Q# Y& e. m4 T8 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 20:210 s. V3 z/ {3 p+ ?  T4 d
程序员为啥不直接用格历？

: v' C3 k; f2 v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。3 {" W- C2 I/ g$ a1 r$ m$ r0 f
跳转在计算机程序的低层优化里是个大问题。
; r5 c: |; X* Y7 \
作者: heinsect    时间: 2015-2-3 10:21
老兵帅客 发表于 2015-2-2 13:09! u* U  R, r3 H5 |" M$ O
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 i# B1 u. {# h* 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：
6 s0 t" A0 H: v" g* t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
0 _& l# T, U" |7 y& Z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 Y0 K1 ?& p; k+ z/ D
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: L' Z9 h- x& ~5 m; g0 d
原来在「十万个为什么」第一册上看过这个算法。
8 r4 ]  T6 Y( J! ^% G) g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 ...
" w$ q6 B8 G) b. G9 I- g; T% g
9 \5 P* _( _* J" _5 H
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
; ?) K& k& c: a! ?& H+ h. f2 y' r提问：那个floor的功能是怎么算的？
2 ]; o% i" t' ]1 k- X
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* t7 w$ Y" s/ L* W$ `6 v) Y
小于或等于这个实数的整数中最大的那一个
0 T7 `, p' o9 W
我算出来的结果是：9 E) T( M7 e* m& b6 J+ m( n/ m
1        313 E: g9 O  Y3 O8 |2 ]
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) S  \# ?3 G, [3        926 D2 J/ @$ W7 q2 m' E# M+ M
4        122- F+ p" C1 _: n5 q+ O5 E
5        153! x& ^# u) C7 q6 x
6        1849 L" w7 g; f, g
7        214  R7 D  f7 E- M9 {
8        245
" r- q- Q( a) F* |2 w4 Z6 t9        275& h, {! W# A# w6 [7 q
10        306+ n1 O! p; J$ N) v% F: X9 J
11        337
% t% l1 e, f/ r  C1 p9 W( A, e12        367# G+ ?, w: m; m0 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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