爱吱声

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 & g3 x) o: ~  G3 A
# ]: `6 W7 n) J
程序员计算日期是用儒略日的。; X- u9 t  K3 o: z0 ~

4 J. F& X/ ?1 F: @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。0 m- P( j/ I2 N/ W) n; h. j
& n/ d+ g6 W$ H" f. m( ]
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。$ r* B4 \; L0 s. _; A

- ?4 L2 K; Q2 r$ Z% ?从格里高利历日期算儒略日（JDN）的公式是这个样子的：
. t" y3 ~2 C! {2 I0 R) p2 B$ h3 |& R4 D. G6 {$ M
先要改一下年月：
+ K% t: O2 j$ Q: ~! `: v7 u9 p' I- b, f- X% I7 a$ H. e
# O9 a" K- ?4 t+ J  V
上面这组公式的结果呢，差不多是这个意思：0 o9 g2 i1 z/ t
三月 m = 0, y=y
8 M, I9 s; w6 i..." f/ `) v; G% f9 |( c
十二月 m=9, y=y, q9 x0 w4 Q. u
一月 m = 10, y=y-1
4 _2 \6 D# m$ I& E% a, Q二月 m = 11, y=y-1/ [+ m$ |. F4 y5 f- l* m" @- t6 ~

/ L- ]- e# v3 @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。
/ y8 e8 G1 A" {; w9 ]% g然后计算儒略日的公式长是这个样子的：
9 I2 C4 b6 H6 z9 V8 [" t/ Q! Z7 t' z, S, s
8 d' n$ i, Q8 |9 D. V# }! S5 }
! U) Q- m, Z7 J! 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：5 _! {8 y" ~: U- Y
Mar–Jul:31 30 31 30 31Aug–Dec:31 30 31 30 31Jan–Feb:31 28
8 {# D$ X- j: l, t: p$ V  @7 V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。; N5 O9 i8 B; U6 k  h
  j* r0 s+ [, I& M: ]
从儒略日计算星期几，(JDN+1) mod 7 就好了。4 Y7 r( z6 w, P, z
5 d' Q  K- P5 T) o5 F6 W4 C1 Y
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。! p- O& A# u5 R9 N% f0 o& X+ [
/ Z& I( a) U8 }- Q" d
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。
# t; I( ^7 ~8 [8 S4 s
' H- y8 y. e' f: d' w2 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：7 ]& A7 d1 z$ m
# o7 i8 |# [5 T7 W5 e

& `) H5 I8 I0 x" B6 b+ Z4 z; }" I  m) H' F$ _
从儒略日转格里高利历，也有一组公式，这里有：0 h/ k* g4 p& H3 p

* D! g; i/ R2 t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
/ @# e' A  w2 U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 ...
( [% b8 S; ]1 m) Q. c  D: r
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' q% s$ s, y) e$ N( M6 m
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 ...

! c, u. C1 z& \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。
- [; U# }4 I; b# F, ^5 F& A5 M# J1 r) P) R  C: C: u, T
我最早见到也是学BASIC的时候。5 l' M+ k/ P" y7 J- B6 K

% b* |7 _9 J3 v& ~9 R+ g, t
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 , k" k" ^% ~; q0 _
hotmen 发表于 2015-2-2 11:273 l0 ^5 s$ D3 l9 \1 w6 x
能换算干支就更好了。
) m8 J6 l+ J; R$ k3 F* N
2 k- h, X/ J. b' x) S0 ^/ a( {
计算干支里面的日期不难，时辰是从日期推算的，也不难。  o7 v  q6 h' {9 J* r* j- C
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。
8 K4 S4 e  D. G( L. S
4 n& t, q8 y# b3 O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。
4 d; z' s# Q1 i! r( j" a  ^0 J4 u/ {* ?# o' K- U
作者: 老兵帅客    时间: 2015-2-3 02:13
橡树村 发表于 2015-2-2 12:495 W$ Y! j" l) [4 `" L) 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。/ ]5 p9 i$ r" w! N' j: p
' k+ C, \6 O7 G# |1 ?6 m
我最早 ...

4 l& \0 j. v5 w. M5 \  |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
  i! @3 b; l  f: S, l% [) 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？

; V' `& N* g1 r+ {* k+ t8 L2 T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: P* G: P; u; ^( r+ C( 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 ...
4 b8 t) g, A" i- o; p
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
7 \& c4 V+ p6 v1 r2 @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 ...

: H$ I" W1 h! }8 m$ p; 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 02:295 Y! D' M6 J( r5 H" g# 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 ...

* L3 H- o* P/ i3 I; y0 m+ RTurbo Pascal?
6 j: l8 y' v; S6 s+ j$ I8 j
: s: Q" A# A# x- p! k! D# {4 i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/ G2 r- v) A- R9 U+ i
Turbo Pascal?
" W% A  ^7 t* E/ \
1 A# {( X; q/ `- p- P最早PC机带的BASIC函数很少的，和Pascal比不了。

) P4 [$ e: ^% |5 X' f) e5 O: t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
, \: ]) z4 w+ Z* q% M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 ...
) P" z1 R( X) b$ K, d
Turbo pascal 是83年的，那时候我还不知道计算机长啥样呢。9 x7 r. n* w' E

: A  L% x4 V" F5 v! ]9 ]8 L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
2 @  |' N2 |9 [+ x- ^) d5 TTurbo pascal 是83年的，那时候我还不知道计算机长啥样呢。7 x  r1 H' ~1 ^8 m/ N9 k& j, O

# ?7 b" t  ^4 H3 ?我最早是在Comx35机器上接触的BASIC，84年。 ...
0 ^( `0 {) O  [8 ~
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 `6 V6 I; p  R0 M
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+ }/ A3 I/ X: v8 m- n
程序员为啥不直接用格历？

0 G9 N) X' m" F* Q2 ?) j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。, C; i6 Z2 b/ \+ q& u
跳转在计算机程序的低层优化里是个大问题。2 M4 K, S# s- z8 J- U
作者: heinsect    时间: 2015-2-3 10:21
老兵帅客 发表于 2015-2-2 13:096 W" l) z  A* G4 S
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 ...

. L* r6 ]  Q* }# A7 Z% n5 P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：
- W' P  `% p7 ?" w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
# L8 f+ ]! C5 \' L7 ?$ t3 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 ...

" l& C* m9 h+ t: ]( L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
( m* ~! z; O, w7 \( \原来在「十万个为什么」第一册上看过这个算法。0 `. }7 t7 d/ |" f, I
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 ...

. |6 [* ?% e4 |/ o% E
$ Y6 s9 ~# _4 ^/ r( ^5 W1 ?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
( L0 j% B$ u; @" r; {* f% m提问：那个floor的功能是怎么算的？

* {* v1 G( D& 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- @  a9 ~$ X- C  I/ k
小于或等于这个实数的整数中最大的那一个
( ?2 M4 i( I; `  L' F3 g1 R. D
我算出来的结果是：% s+ X1 @* p. k( u! g5 {4 b
1        31
: x0 I7 s* q# S8 Y- C5 }2        61
; y" r% x; h" r) w2 W& Z3        92
; N; P' d1 y) Q) X% r4        122
& ?0 ^1 f1 Z3 B! S8 O, E7 p  f5        153, S" Q9 B; t5 U8 w6 _6 m# i$ B
6        184  [6 v* w4 ?! ^6 d. M; x& Y( t
7        214
, A! L1 d  w; ?2 h0 _# c! x/ Z8        245$ C3 p% B7 }" ]3 a% k' v
9        275+ l- c$ g' V# V2 x0 U* [
10        306
6 K7 `3 m4 B% @/ `  Z11        337
  z: A  T4 s( K$ U0 l  a6 C12        367. ^1 w+ n; o/ ~# `# \1 i) q. {
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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