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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 $ N, L; B% n6 ?! B" v5 @0 Y
3 K+ y% {2 S% X. v: r. @; Z! w
程序员计算日期是用儒略日的。
+ b! v; T* `% n: }$ ~/ b& L# P7 Y. _4 z' _  M  w& ?# k, O% ?) U
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。  c+ \* W8 w3 @/ t6 Y, [2 }

4 l4 z6 n& ]  ^0 m; U$ |6 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。
/ K3 n8 ~' F) }0 g0 t) o2 X2 Y4 R( A' Y; j+ W% R' m
从格里高利历日期算儒略日（JDN）的公式是这个样子的：
8 F- {' X7 g! y6 u+ n! I! m  }7 _" T. g1 B' O9 G
先要改一下年月：
& d, D: i! M# j
/ d- Q4 w7 ~0 }
" }6 \7 b* X& B+ E6 {上面这组公式的结果呢，差不多是这个意思：: @& B% p2 Y8 v9 N, [0 n
三月 m = 0, y=y
, b, W7 Z2 J) ?& N...# {2 U. X( ~2 t+ C: M- X/ t& E
十二月 m=9, y=y
7 {' a6 `/ i( h& X" U. a一月 m = 10, y=y-1
. k4 L: h/ H6 Z5 s" @, ^0 ?二月 m = 11, y=y-17 _. R3 @" k8 @3 Q' B

4 U4 X+ B3 U; [8 ?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。
4 z! P* j0 b5 Z# ]然后计算儒略日的公式长是这个样子的：3 ?4 {7 D- U  E" V  S* |
6 x+ a$ H0 ~/ z( s' T
  U4 a8 R2 w1 X- L3 V: L$ J9 E/ O# b3 g4 ~
( n! ^# }" h7 W; E, w# Y8 ~% ?
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：- H+ ^( K! y! T. S$ w  _& j0 j
Mar–Jul:31 30 31 30 31Aug–Dec:31 30 31 30 31Jan–Feb:31 28
( ^+ q/ j9 D4 _; B2 ?; t" q2 k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。
# G* |( v$ Q0 v: R% u% L' z1 n, U- I$ l  j$ I' R
从儒略日计算星期几，(JDN+1) mod 7 就好了。
3 |  {* T, T8 |7 X
7 v- z) v+ K8 D4 ]$ ]1 N4 {& }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。
6 U0 h' A, d+ M; [: L8 t$ l9 F/ ?  ~* O! {! Z
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。- M9 q; ~4 M# S; `# t, w

9 O# r6 ?# _; k: R4 ]( r哦，原来的文献中用的是儒略历日期，要算儒略日是这样的：' e/ C& ^- y/ E* M9 }
2 `. {" h7 g' A% [
! z. i/ z) K3 Z" V. A6 w0 r
" K3 J- A1 w9 z; r8 l% q
从儒略日转格里高利历，也有一组公式，这里有：8 r% b, q& o, }) z. ]

9 S) Y3 }- {( h0 d2 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& T4 J: }  j4 J" p& x
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 ...

) }8 s& [  y- i& M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 13:099 V; p* {1 ?# U$ D; H+ p) 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 ...
9 [  c0 T, L/ N7 P! a: |
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。: `: x3 D+ A6 n* n3 j. r! Y

8 N) C* E" \0 w  h1 t我最早见到也是学BASIC的时候。9 l& M9 a: w, m% z5 A0 f: y$ i
& _2 t& V. W2 _! m; C- c( u
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 : [+ j. ]: @# {+ ~  n
hotmen 发表于 2015-2-2 11:271 X+ i% E) l5 h3 N
能换算干支就更好了。
. _. S" Z  i; u: A# p
, k' C8 z$ G  P# |( s
计算干支里面的日期不难，时辰是从日期推算的，也不难。
5 }0 g* N7 p, J" z) s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。, g! p) L; d5 i* a- K

' D2 r. }' E7 Y" K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。) T* p: n. a0 X3 g9 Q& K3 u

3 k6 N. Z# i) K' f+ c3 g- c
作者: 老兵帅客    时间: 2015-2-3 02:13
橡树村 发表于 2015-2-2 12:49
1 ?7 ^1 M- Y+ e7 ^3 {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。
4 J" y4 [% x& E% E0 F4 H1 {9 N) _0 d) K* t
我最早 ...

5 s* `* v. n4 [4 i: O5 c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% G5 d' R# l' o. _7 L$ f5 b
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？
& ~" L6 B  P4 ~' a8 y$ Z8 V- ^
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. y+ r1 n9 N  c9 P. ~  f% \
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 ...
% ^% z$ C3 v% L4 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" f9 Y! f6 r) @/ d/ Q# V
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 ...
! k1 H+ G+ Q: d0 V, c4 \
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( Z' n( Y- r3 R7 H
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 ...
1 c7 U7 ~8 A1 _# y' B
Turbo Pascal?5 n8 g' I+ Y' v: e* z& d6 ]
& x  a8 j0 L$ `0 h4 J0 `
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' F6 R$ D4 T% J  ?4 o; i  M
Turbo Pascal?% D3 b% [2 M) |, R
* N, Z$ j8 ~8 t& z* \! O7 A8 U
最早PC机带的BASIC函数很少的，和Pascal比不了。
- J) I0 ?4 m4 \0 X1 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. y. s' x$ a2 [) ?2 ~
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 ...

1 L0 Q) e4 `: V9 B7 C2 d3 |' d. L% FTurbo pascal 是83年的，那时候我还不知道计算机长啥样呢。8 f8 ^) \* `6 V7 j9 h$ \! s( l

. W( E5 v* X  R  h$ k. u8 R$ g* g8 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 02:52/ m/ h+ K1 C4 j/ {
Turbo pascal 是83年的，那时候我还不知道计算机长啥样呢。  K2 l' }$ N, @, R3 |" W4 n

1 _; b: r/ Q% E; y. e1 T我最早是在Comx35机器上接触的BASIC，84年。 ...

" k4 {; b+ h( d" Y+ z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。
0 _5 L, A1 @0 i4 D* f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* t  t- X, h+ S) Q* F
程序员为啥不直接用格历？
8 c/ R' ^2 w" b+ h
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。+ D/ ]& a; L% C
跳转在计算机程序的低层优化里是个大问题。
6 ?) W4 z5 _, e5 q# S
作者: heinsect    时间: 2015-2-3 10:21
老兵帅客 发表于 2015-2-2 13:090 y+ U9 i0 Y9 ^; z! d
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 t/ z6 z$ h6 T* \
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：# K; z! ?8 a! V+ N
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
3 H$ W* l; \. C% t+ \0 F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 ...

. b- p3 Q1 |7 t6 C- 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
6 e% y$ k2 y# q0 F3 t1 w& x原来在「十万个为什么」第一册上看过这个算法。
: Y5 m1 L9 _2 y& K$ L$ O! t/ h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 ...

* v( L7 I+ q1 [* ^  F, W8 T! m# `/ ]3 y! {9 C' 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
6 c& Q; U* b. i) @提问：那个floor的功能是怎么算的？
$ n0 I+ b" ]  @) G  L
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! |; j. c" Y5 f5 G# q% @* l7 U
小于或等于这个实数的整数中最大的那一个

2 V9 y6 j3 q9 r9 t# j  l$ Q我算出来的结果是：
2 I6 R) k# i4 [+ i8 W8 g! H5 l1        31
1 Q) f- f7 e  R0 I( ?! h, ]2        61
7 ?/ Y* E8 r: s9 M# |3        922 ]$ H, R2 v8 n2 e! z& d. d/ p  ?
4        122
% v- B& ?1 T* ]! F( f5 d. R0 R! {5        153  m' s$ \2 u- m% M! f) B
6        184/ w" ?+ o+ a! Y8 ~* e" @- j
7        214& l7 v2 u3 F. ^* T
8        245
6 f' s; v: Y9 K( ^9        275" K5 k1 [( k7 g& O* I8 S5 H
10        306
* V* n8 L8 G" d6 j11        337
* b4 ]8 f* @! y/ q8 N( }1 b& m12        367+ m* C7 v1 h9 g
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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