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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 . k9 P3 J. M6 p, {; X  D$ z

  ?3 c( Q, |. i( t( v& ?2 N程序员计算日期是用儒略日的。5 H; v, p) P6 B
& B& C* a% i3 f9 a" |
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。
: u% F) Z8 h3 p, Z' U2 f  B! C* o; W0 l; C
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。' }: f" q. c3 Z  A8 F# L. u" M

7 J( i6 @" z6 x( R4 `. S从格里高利历日期算儒略日（JDN）的公式是这个样子的：0 @# N* P1 R0 J* L
7 l  \+ E1 Z8 ?8 O( t) x9 D6 q
先要改一下年月：
8 b' h4 }6 i: V: v( D! m2 y0 P5 ^* ^" n3 ^. j+ M: @0 x

1 x( r# D1 _: e/ I上面这组公式的结果呢，差不多是这个意思：: {( k8 [5 f: m
三月 m = 0, y=y
) q+ I7 z8 Q0 h6 n6 @& ~& g8 ]! p...
" z, `0 {& j+ y5 K- z) o' r十二月 m=9, y=y
% P0 o' N! a  }" S3 w+ z( T一月 m = 10, y=y-1
, Q. ?: T2 Y# |% b' F二月 m = 11, y=y-1
$ O# [7 j, O5 Y+ O, {% @2 B, t! p. T5 J. l
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。' L4 F9 E$ n( o- |2 y9 T  q
然后计算儒略日的公式长是这个样子的：
3 z% m7 ?& K( C5 @
+ D7 M& d6 F+ s5 t# V( U0 t9 L' g$ y. G; @1 C: Y3 t

; [  A( [! E  r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 c6 O6 [1 d- P) i; TMar–Jul:31 30 31 30 31Aug–Dec:31 30 31 30 31Jan–Feb:31 28
; L9 c/ Z; f: Z- W6 @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。
$ j4 q' C, D, f1 u
4 X9 O0 F7 i6 j; g. v% n  c! e% N从儒略日计算星期几，(JDN+1) mod 7 就好了。
& q  ?9 E& R. G, H) a+ H: V9 J2 k+ x; t
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。/ p2 f+ i  z! F  X$ q

; ]" U  _0 ~4 s$ `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。
# x2 m( Y# o! v
5 x; T0 q6 j% E6 V1 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：4 Q* j1 [" s9 }; G& C3 L: I
  A1 d$ v# N+ W) F2 S% I7 H5 H

. }/ |# ~) W& n0 e9 B0 x  }4 ?! d* [! S- ?0 e
从儒略日转格里高利历，也有一组公式，这里有：- @2 G$ j3 C, n' j, f

- V. s( ^3 T; K0 A- z" J) c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
+ U4 Q/ f4 m5 L4 W- ?3 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 E. ?( [  y' ^" t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
6 A) o( b$ ]8 c8 Z  E) 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 ...
" T; @1 h0 R8 Q9 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。
6 k0 q! n% ?7 U, j  W  v+ N5 }: @7 }( }8 E
我最早见到也是学BASIC的时候。' {( D5 C7 @( \' o9 e8 P

  P( ]& v# a$ _
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 0 ^. D! |- A  c- F3 m4 L
hotmen 发表于 2015-2-2 11:27: Z: N& _# G* R4 k" G. ?
能换算干支就更好了。
6 O* e$ I) W+ n+ {) q; p% {
3 V: Z2 U% N1 ^- \
计算干支里面的日期不难，时辰是从日期推算的，也不难。% ?. {+ Q# x) n; f8 A3 G3 C! {, o
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。
' m$ k; C$ y. F7 \2 w+ d3 Y8 h3 Y2 t
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。+ [7 P! B: Z( m

$ R6 A( c3 c/ [, V6 _' D% L# z
作者: 老兵帅客    时间: 2015-2-3 02:13
橡树村 发表于 2015-2-2 12:49
9 O6 _: C/ ^3 K1 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。" m! ]% L3 h( G8 Z. l# L, {
6 j3 A: ]6 b' Z
我最早 ...

5 c" f9 _5 O; f* K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, b* @! X7 b) E( E" z
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？
& k+ G  @3 }% E  Y/ \! 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 13:21! U) }2 \- ]0 T# 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 ...
) F1 v6 z5 h/ l+ y! c# V2 K
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
+ K( a% Q( }$ c9 G6 Z) s; H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 ...

, d0 k# `9 K4 q$ W7 {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
" A: J4 L" `) R; `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 ...
+ B# C. N, n7 y: {% W, f) u
Turbo Pascal?3 z# Y) N' T' Y% o- b1 j6 }6 W: S

; I) R7 P3 @& R( [3 p( T! 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 13:420 o& p- k0 _& }: I4 a4 H7 B+ p( R
Turbo Pascal?, j5 V! i) U$ X- Q4 c
6 A7 z! t, P* m8 q: D7 F" |8 J
最早PC机带的BASIC函数很少的，和Pascal比不了。
4 F! q; B+ Y" R7 W
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 a# l" G' H2 s& s; ?2 v' p( l2 ^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 ...

: B2 J5 y% Y; G) HTurbo pascal 是83年的，那时候我还不知道计算机长啥样呢。
) b5 J& F6 X9 O/ a0 ^( G
' G* A! g! q. e( `: g! k! K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 O" |! X  ~1 c* lTurbo pascal 是83年的，那时候我还不知道计算机长啥样呢。
% [8 ^$ {$ S3 K- {7 Y" A% k* V' t+ O( {% w
我最早是在Comx35机器上接触的BASIC，84年。 ...
4 i1 w: B- l& }( U
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 Y% r; ?) c3 Q. d- T
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 20:213 W+ [- a( k5 Z- o. x* K+ x+ B
程序员为啥不直接用格历？

6 Z" P9 E# g2 r9 y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 M! P" Q% d- b9 E& o跳转在计算机程序的低层优化里是个大问题。
) H- c+ F# b3 ?, |
作者: heinsect    时间: 2015-2-3 10:21
老兵帅客 发表于 2015-2-2 13:09
' u3 o  g% t& e  J  p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 ...

" h. W, m' W$ \1 ?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：* J& o5 O8 H* ?) e. h6 b: V
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* Z$ P' i, B# e1 {4 [8 `9 X, n
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 ...

+ f! [, x* P3 C4 w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
4 M) v. }  l2 L( B: y* m; }原来在「十万个为什么」第一册上看过这个算法。
, M) @3 p% [, a1 w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 ...
2 @. ]7 t. ^8 H2 {7 A7 S. T

1 g- l: T$ G3 w0 c- @3 }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# u& i8 y2 z# I( k; h8 ~7 m  O
提问：那个floor的功能是怎么算的？

4 R0 s% I. G) s7 l) o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
. K+ L& I7 X( H; Z+ q小于或等于这个实数的整数中最大的那一个
2 u" }8 @/ s9 a' t# q1 z- u. t
我算出来的结果是：
+ H7 d, f, Q4 F+ W: F1        31
2 {8 f* y+ K& v7 k5 e- d2        614 u; _0 U0 R: P) S
3        92# e% ]3 L0 Z1 [
4        122
0 d# m4 w' t5 N% g, H5        1536 f0 k; i) e6 w! ]3 ?
6        184
6 |+ i, f) ~) q6 j7        214
9 w, G% e0 S- |7 H: k8        2455 d1 @% J; i0 G, T2 H% r0 A
9        275
4 z: a$ k' `6 \$ p5 p1 W, c10        306# L, U( V* ]. Q* p; Q- p9 E
11        337
% d& J/ O- \2 A" l1 f12        3676 e" S- T7 l& ~# A/ J, F+ s3 l
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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