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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
  z9 M- \3 K+ k, X) F6 q- e  `; x: v: ]/ M! ]0 b$ F' N8 R
程序员计算日期是用儒略日的。
  b2 b- L( E3 T' Q- o
6 b( Z% q) `+ g1 @; D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。& V2 J( {* r, G# R

2 u0 Y( `. z5 f( h0 I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。
$ @: Y" W( D; _" T4 j: [8 o! F' m9 E% Z& N' U" v8 v- j& v3 s2 i
从格里高利历日期算儒略日(JDN)的公式是这个样子的:1 Y7 B1 L- O4 |, [7 t* j: t

* z) U# F$ Y& m" Q% E6 S4 @8 F先要改一下年月:
. [& L% O4 b$ x# D  @: N' H  y$ w: |0 D, x" R
  S" c: ?8 ]4 z, [
上面这组公式的结果呢,差不多是这个意思:
$ ~, N  J, o  v4 L. }  C三月 m = 0, y=y
7 ^7 G8 V( u. ]9 g+ d...# c. M* J0 V6 q5 \, A1 W
十二月 m=9, y=y
6 z. C' v% G% O+ J4 c! U" f! I7 R/ {一月 m = 10, y=y-1
+ R; H7 |; ?  ]8 H' \7 d2 v二月 m = 11, y=y-1* J5 r1 d6 C' B
6 S* U3 i# L5 G1 C
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。
' B- G; S" j% H7 R, X, C然后计算儒略日的公式长是这个样子的:
, g  N1 A1 @4 G6 Z& b: L! z2 K; q/ h3 U7 y% Y& V5 V

! H3 N. p8 {% c7 P/ u* x, c5 e7 ^' L% j* W, y' D) u9 X1 I/ 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:, G8 }5 E! G- d7 J, p& D8 s, F' I
Mar–Jul:31 30 31 30 31Aug–Dec:31 30 31 30 31Jan–Feb:31 28
6 a5 R9 Z; x  }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。7 b" m' Z: I6 y+ B( A- l$ O9 s  J

/ d4 l" u0 I, d从儒略日计算星期几,(JDN+1) mod 7 就好了。% \( X& I; P4 J0 m

5 T& ?: Y! n3 j3 g1 k) K+ P( g, q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 g* i6 F: ?, O% R
/ k& r+ n" r1 k% l  |
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。
& Q) A5 i. t9 l, X' E8 s2 f/ I( W9 R& c/ _$ g5 v$ T- P
哦,原来的文献中用的是儒略历日期,要算儒略日是这样的:$ d' ~/ h/ I( d0 o

( e" K  @7 S1 d2 \! G- O- w8 O
3 P( G' O1 _% q
6 ]% c. |" b6 Y9 k% ^8 q从儒略日转格里高利历,也有一组公式,这里有:
* ~8 y6 u; C7 y# X3 H# Y% b" S+ U& N
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
) t& u$ p0 E9 ~/ ~9 I9 L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; g; P; c1 `+ @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
2 A* O& K7 ~" e2 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 ...
- i  X8 F, B6 r
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 }9 X4 W1 H1 I8 j% A" n; c5 u+ i8 n- Q# ]+ Y3 {" x
我最早见到也是学BASIC的时候。  P: `& R6 r1 K+ H- U. Y2 T. V
" k3 W8 a( E+ a' n6 I: Q

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 , V- @& Q1 g; P% r" K+ D$ `
hotmen 发表于 2015-2-2 11:27
4 @/ |6 B8 n) J2 i) ^4 L能换算干支就更好了。
$ h' z! G/ `% ]1 [. m7 _3 V7 {

4 R7 d# M; l$ n) s5 `/ ?计算干支里面的日期不难,时辰是从日期推算的,也不难。
+ `7 D/ l) i) @  Q4 u5 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。2 o( t! `! M! H/ A
4 n% A0 i5 A$ \& a8 J5 @
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。9 q" h( W. @, ^4 l
0 `' }( Z2 ^& q- Q  P' K

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- R. Q1 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 G0 w. J7 {/ Y5 q

6 k' v1 {9 J" L, x+ T% C" g我最早 ...
0 v: F+ }0 {) b8 ~
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 02:138 h. y! `1 K+ D% s3 D
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?
' U+ E  }- \& D) D0 d
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
8 x& R$ G- I7 i9 u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 ...

: {+ F8 V& E: R* Z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+ J4 n1 K$ d& ]$ w6 \
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 ...

! e3 N  R; ^) ?: T; d7 b/ _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
' |' \' i+ S6 {0 V2 L6 a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 ...
; o) ]1 C7 @% t2 n
Turbo Pascal?& r0 y7 p" g6 [9 A6 e
8 L4 d( i  k1 J' S: G8 X( g7 Q
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
; u" U$ @' |- o% x6 I1 eTurbo Pascal?% j5 r, a8 I% C8 S; ~' l; l. l
) R, ^3 {- _6 G2 \# @7 L
最早PC机带的BASIC函数很少的,和Pascal比不了。

  L- J4 o$ X3 {% d* R5 r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
5 E3 R# n$ p) u% a+ |/ L! R3 k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 ...

! O/ B: n# |& f2 O7 c) Y* ~# YTurbo pascal 是83年的,那时候我还不知道计算机长啥样呢。9 L3 y9 o% z) N5 G
% K' A9 F7 H% `7 n' z$ c) L8 M' e
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
8 y, E0 }4 Q6 R3 d# kTurbo pascal 是83年的,那时候我还不知道计算机长啥样呢。+ ]1 D; s1 M) n2 N" W) V

3 b; M  o! R/ C0 t8 X: _我最早是在Comx35机器上接触的BASIC,84年。 ...
3 n4 u" H6 m7 [
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。8 k5 O2 i+ i$ R& c% ]2 N. \' 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 20:212 D% ?9 p. x- z. X2 ^6 h
程序员为啥不直接用格历?

& X/ c' d6 O- s1 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。
3 D0 C. t3 K0 r# z' z跳转在计算机程序的低层优化里是个大问题。6 T, J  p$ @+ P: C! b

作者: heinsect    时间: 2015-2-3 10:21
老兵帅客 发表于 2015-2-2 13:09
) k7 s( q# M6 t& N$ s- O5 Z1 }; 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 ...

1 I3 \, d3 p6 x5 j; E: ~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:
8 L, r& _& e# w/ t( c. ?1 M2 B. C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
+ T& y1 [) R. s1 s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 ...

8 T6 g6 G. z5 b) i+ R+ F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 07:412 x$ n& z3 D" a  ~- ?5 w
原来在「十万个为什么」第一册上看过这个算法。6 _* S$ ^) p* p6 `7 L% [
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 ...

0 [7 E, M4 f9 k# a9 t0 F. o% z& C% [! R, C; Q- `
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" E$ G) L* [5 u0 j; L5 f8 e; K
提问:那个floor的功能是怎么算的?

. ?/ n( l( S% X4 K% k2 {# b% p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" y( L0 F7 S& Q7 q. T
小于或等于这个实数的整数中最大的那一个

! h3 U+ p+ j# _: q我算出来的结果是:6 z# V" ~; z' R' ~
1        31
$ P$ n, H) C% v9 R/ |$ A! O6 P2        61
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! S: ?1 M! x, m+ W5        153  O4 Q+ E7 H: Y
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$ ]6 y" x% D, u6 r- z( z$ _7        2141 W; S' a( c; v; o5 T% m2 e
8        2455 ]! H, q# y; p9 G9 O
9        2755 j# _5 q) W, s/ d. B
10        306
" ~! V5 i2 a* `) M11        337
' o3 w$ E  y" u" G, J* F6 C3 j12        367
# m9 V3 F3 a" X
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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