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新编万年历星期速算法(自制版)

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楼主
ID:51090 发表于 2014-10-13 14:19 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
                                                                                                算法实现:
uint16 CalcWeekDay(uint16 year,uint16 month,uint16 day) {
    uint8 deviationChart[14] = {4,0,0,3,5,1,3,6,2,4,0,2,3,6}; //保存了通同星期偏差表(闰年和平年),具体可以查看下面
    if( (year%400==0) || (((year%100)/4==0) && ((year%100)!=0)) ) {//如果是闰年,则交换闰年的1、2月和平年1、2月的偏差值
        deviationChart[0] = deviationChart[12];
        deviationChart[1] = deviationChart[13];
    }
    return (((year/100)%4*5 + (year%100) + (year%100)/4 +deviationChart[month-1] + day +2)%7);
}
其中:
    uint16代表2字节无符号整数空间(0~65535)
    uint8代表1字节无符号整数空间(0~255)
复杂度:
    时间复杂度:O(1)
    空间复杂度:O(1)
作用:
    能查找公元0000年1月1日至公元9999年12月31日中的任何一天是星期几,可以说是真正的万年历
总结:
    靠,为了实现这个算法,发了我2个多小时,简直是一步一步调试过来的,要是哪天我也能相当顺利地游走于算法,就好了。算法是计算机效率的核心啊..



原理:
新编万年历星期速算法(HotPower 2004.6.2)
推导过程:
1。平年365天(52周+1天),闰年366天(52周+2天)。平年2月28天,闰年2月29天。
   由于公元1月1日设为星期六,故3月1日为星期三。         ——注意这个“三”
   为使算法达到最简,故本算法以“星期”为计算单位。且选3月1日为基月。
2。每400年整一闰,或每4年且不为百年的一闰。
   百年%4=0闰或(年%4=0并且年<>0)闰。
3。每 4年(3个平年+1个闰年)共208周+5天                  ——注意这个“5天”
   每百年共100*(208周+5天)-1天=5217周+5天              ——注意这个“5天”(整百年暂设为平年)
   每400年共4*(5217周+5天)+1天(整400年闰)=20871周+0天——注意这个“0天”和“1天”(4个整百年只有一个闰年)
   即400年一轮回!(原来万年历400年前是一家)
4。万年3月1日星期算法(记住那个三)
   公式:某年3月1日星期几=(3天+百年%4*5天+年/4*5天+年%4+月星期表+日-1天)%7
         某年3月1日星期几=(百年%4*5天+年/4*5天+年%4+月星期表+日+2天)%7
   或    某年3月1日星期几=(百年%4*5天+年+年/4+月星期表+日+2天)%7
   
   闰4百年3月1日星期算法(百年%4=0)
   公式:某年3月1日星期几=(年+年/4+月星期表+日+2天)%7
   例:0000年3月1日星期几=(0+0/4+0+1+2)%7=3%7=星期三
       1600年3月1日星期几=(0+0/4+0+1+2)%7=3%7=星期三
       2000年3月1日星期几=(0+0/4+0+1+2)%7=3%7=星期三
       2001年3月1日星期几=(1+1/4+0+1+2)%7=4%7=星期四
       2004年3月1日星期几=(4+4/4+0+1+2)%7=8%7=星期一
       2008年3月1日星期几=(8+8/4+0+1+2)%7=13%7=星期六
       2042年3月1日星期几=(42+42/4+0+1+2)%7=55%7=星期六
   平4百年3月1日星期算法(百年%4<>0)
   公式:某年3月1日星期几=(百年%4*5天+年+年/4+月星期表+日+2天)%7
   例:1700年3月1日星期几=(17%4*5+0+0/4+0+1+2)%7=8%7=星期一(注意:1700年是平年)
       1800年3月1日星期几=(18%4*5+0+0/4+0+1+2)%7=13%7=星期六(注意:1800年是平年)
       1900年3月1日星期几=(19%4*5+0+0/4+0+1+2)%7=18%7=星期四(注意:1900年是平年)
       1901年3月1日星期几=(19%4*5+1+1/3+0+1+2)%7=19%7=星期五
       1918年3月1日星期几=(19%4*5+18+18/4+0+1+2)%7=(15+22+3)%7=40%7=星期五
       1958年3月1日星期几=(19%4*5+58/4*5+58%4+3)%7=(15+70+2+3)%7=90%7=星期六
       1988年3月1日星期几=(19%4*5+88/4*5+88%4+3)%7=(15+110+0+3)%7=128%7=星期二
       1999年3月1日星期几=(19%4*5+99/4*5+99%4+3)%7=(15+120+3+3)%7=141%7=星期一
       2100年3月1日星期几=(21%4*5+0/4*5+0%4+3)%7=(5+0+0+3)%7=8%7=星期一(注意:2100年是平年)
       2101年3月1日星期几=(21%4*5+1/4*5+1%4+3)%7=(5+0+1+3)%7=9%7=星期二
       2102年3月1日星期几=(21%4*5+2/4*5+2%4+3)%7=(5+0+2+3)%7=10%7=星期三
       2103年3月1日星期几=(21%4*5+3/4*5+3%4+3)%7=(5+0+3+3)%7=11%7=星期四
       2104年3月1日星期几=(21%4*5+4/4*5+4%4+3)%7=(5+1+0+3)%7=9%7=星期二(注意:2104年是闰年)
       9999年3月1日星期几=(99%4*5+99/4*5+99%4+3)%7=(120+15+3+3)%7=141%7=星期一   
    注:按400年一轮回!(400年前是一家)的说法
       1600年,2000年是一样的
       1700年,2100年是一样的
       1800年,2200年是一样的
       1900年,2300年是一样的
       所以,万年历实际上是骗人的,应该叫“四百年历”才是。万只是多的意思罢了。
5。万年某日星期算法  
   公式:某日星期几=(百年%4*5天+年+年/4+月星期表+日+2天)%7
   通同星期偏差表
   闰年  1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月
   天数   31  29  31  30  31  30  31  31  30  31   30   31
   星期   3   6   0   3   5   1   3   6   2   4    0    2
   平年  1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月
   天数   31  28  31  30  31  30  31  31  30  31   30   31
   星期   4   0   0   3   5   1   3   6   2   4    0    2

6。2004年世上最“弱智”的算法
   先复习以上算法,取公式:
   某年某日星期几=(百年%4*5天+年+年/4+月星期表+日+2天)%7
   通同星期偏差表(闰年表)
        1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月
   天数  31  29  31  30  31  30  31  31  30  31   30   31
   星期  3   6   0   3   5   1   3   6   2   4    0    2
   将2004年代入。得(其中百年=20,年=04)
   2004某日星期几=(20%4*5天+4+4/4+月星期表+日+2天)%7
             =(0*5天+4天+1天+月星期表+日+2天)%7
             =(5天+月星期表+日+2天)%7
         =(7天+月星期表+日)%7
         =(月星期表+日)%7
         =(月星期表%7+日%7)%7
   所以,2004年的算法最简单,几乎不用计算。
7。现以今年的重大节日为例:
   2004年元旦    1月表=3  1日=1  故3+1=4 即2004年元旦是星期四
   2004年春节    1月表=3 22日=1  故3+1=4 即2004年春节是星期四
   2004年元宵节  2月表=6  5日=5  故6+5=4 即2004年元宵节是星期四            
   2004年妇女节  3月表=0  8日=1  故0+1=1 即2004年妇女节是星期一            
   2004年植树节  3月表=0 12日=5  故0+5=5 即2004年植树节是星期五            
   2004年投诉节  3月表=0 15日=1  故0+1=1 即2004年投诉节是星期一
   2004年清明节  4月表=3  4日=4  故3+4=0 即2004年清明节是星期天
   2004年五一节  5月表=5  1日=1  故5+1=6 即2004年五一节是星期六
   2004年青年节  5月表=5  4日=4  故5+4=2 即2004年青年节是星期二
   2004年母亲节  5月表=5  9日=2  故5+2=0 即2004年母亲节是星期天
   2004年儿童节  6月表=1  1日=1  故1+1=2 即2004年儿童节是星期二
   2004年端午节  6月表=1 22日=1  故1+1=2 即2004年端午节是星期二
   2004年建党节  7月表=3  1日=1  故3+1=4 即2004年建党节是星期四
   2004年建军节  8月表=6  1日=1  故6+1=0 即2004年建军节是星期天
   2004年父亲节  8月表=6  8日=1  故6+1=0 即2004年父亲节是星期天
   2004年教师节  9月表=2 10日=3  故2+3=5 即2004年教师节是星期五
   2004年中秋节  9月表=2 28日=0  故2+0=2 即2004年中秋节是星期二
   2004年国庆节 10月表=4  1日=1  故4+1=5 即2004年国庆节是星期五
   2004年老人节 10月表=4  6日=6  故4+6=3 即2004年老人节是星期三
   2004年重阳节 10月表=4 22日=1  故4+1=5 即2004年重阳节是星期五
   2004年立冬节 11月表=0  7日=7  故0+7=0 即2004年立冬节是星期天
   2004年冬至节 12月表=2 21日=0  故2+0=2 即2004年冬至节是星期二
8。二十世纪任意日期举例(19%4*5=15)
   公式:某日星期几=(百年%4*5天+年+年/4+平年月星期表+日+2天)%7
                   =(19%4*5天+年+年/4+平年月星期表+日+2天)%7
                   =(15天+年+年/4+平年月星期表+日+2天)%7
   即:  某日星期几=(年+年/4+平年月星期表+日+3天)%7
   1900年元旦      1日=(0/4*5+0%4+1+3)%7=(0+0+4)%7=4
                   1月表=4(平年)    故 4+4=1 即1900年元旦是星期一
   1918年大寒     21日=(18/4*5+18%4+21+3)%7=(20+2+24)%7=4
                   1月表=4(平年)    故 4+4=1 即1918年春节是星期一
   1918年春节     11日=(18/4*5+18%4+11+3)%7=(20+2+14)%7=1
                   2月表=0(平年)    故 0+1=1 即1918年春节是星期一
   1927年元旦      1日=(27/4*5+27%4+1+3)%7=(30+3+4)%7=2
                    1月表=4(平年)    故 4+2=6 即1927年元旦是星期六
   1948年腊八节   18日=(48/4*5+48%4+18+3)%7=(60+21)%7=4
                   1月表=3(闰年)    故 3+4=0 即1927年元旦是星期天
   1949年国庆      1日=(49/4*5+49%4+1+3)%7=(60+1+4)%7=2
                   10月表=4(平年)    故 4+2=6 即1949年国庆是星期六
   1962年劳动节    1日=(62/4*5+62%4+1+3)%7=(75+2+4)%7=4
                    5月表=5(平年)    故 5+4=2 即1962年劳动节是星期二
   1999年12月31日 31日=(99/4*5+99%4+31+3)%7=(120+3+34)%7=3
                   12月表=2(平年)    故 2+3=5 即1999年12月31日是星期五
9.二十一世纪新千年虫算法(20%4*5=0)
   公式:某日星期几=(百年%4*5天+年+年/4+闰年月星期表+日+2天)%7
                   =(20%4*5天+年+年/4+闰年月星期表+日+2天)%7
   即:  某日星期几=(年+年/4+闰年月星期表+日+2天)%7
   2000年元旦      1日=(0+0/4+1+2)%7=(0+0+1+2)%7=3
                   1月表=3(闰年)    故 3+3->6 即2027年元旦是星期六
   2018年大寒     20日=(18+18/4+20+2)%7=(18+4+20+2)%7=2
                   1月表=4(平年)    故 4+2->6 即2018年大寒是星期六
   2018年春节     16日=(18+18/4+16+2)%7=(18+4+16+2)%7=5
                   2月表=0(平年)    故 0+5=5 即2018年春节是星期五
   2027年元旦      1日=(27+27/4+1+2)%7=(3+30+3)%7=1
                   1月表=4(平年)    故 4+1=5 即2027年元旦是星期五
   2048年腊八节   22日=(48/4*5+48%4+22+2)%7=(60+24)%7=0
                   1月表=3(闰年)    故 3+0=3 即2027年腊八是星期三
   2099年12月31日 31日=(99/4*5+99%4+31+2)%7=(120+3+33)%7=2
                  12月表=2(平年)    故 2+2=4 即2099年12月31日是星期四
10。二十二世纪任意日期举例(21%4*5=5)(接缝验证)
   公式:某日星期几=(百年%4*5天+年+年/4+平年月星期表+日+2天)%7
                   =(21%4*5天+年+年/4+平年月星期表+日+2天)%7
                   =(5天+年+年/4+平年月星期表+日+2天)%7
   即:  某日星期几=(年+年/4+平年月星期表+日)%7
  2100年元旦      1日=(0/4*5+0%4+1)%7=(0+0+1)%7=1
                 1月表=4(平年)    故 4+1=4 即2100年元旦是星期五
  2100年1月31日  31日=(0/4*5+0%4+31)%7=(0+0+31)%7=3
                 1月表=4(平年)    故 4+3=0 即2100年1月31日是星期天
  2100年2月1日    1日=(0/4*5+0%4+1)%7=(0+0+1)%7=1
                 2月表=0(平年)    故 0+1=1 即2100年2月1日是星期一
  2100年2月28日  28日=(0/4*5+0%4+28)%7=(0+0+28)%7=0
                 2月表=0(平年)    故 0+0=0 即2100年2月28日是星期天
  2100年3月1日    1日=(0/4*5+0%4+1)%7=(0+0+1)%7=1
                 3月表=0(平年)    故 0+1=1 即2100年3月1日是星期一
  2100年3月31日  31日=(0/4*5+0%4+31)%7=(0+0+31)%7=3
                 3月表=0(平年)    故 0+3=3 即2100年3月31日是星期三
  2100年12月31日 31日=(0/4*5+0%4+31)%7=(0+0+31)%7=3
                 12月表=2(平年)    故 2+3=5 即2101年12月31日是星期五
  2101年元旦      1日=(1/4*5+1%4+1)%7=(0+1+1)%7=2
                 1月表=4(平年)    故 4+2=6 即2101年元旦是星期六
  2101年1月31日  31日=(1/4*5+1%4+31)%7=(0+1+31)%7=4
                 1月表=4(平年)    故 4+4=1 即2101年1月31日是星期一
  2101年2月1日    1日=(0/4*5+1%4+1)%7=(0+1+1)%7=2
                 2月表=0(平年)    故 0+2=2 即2101年2月1日是星期二
  2101年2月28日  28日=(0/4*5+1%4+28)%7=(0+1+28)%7=1
                 2月表=0(平年)    故 0+1=1 即2101年2月28日是星期一
  2101年3月1日    1日=(0/4*5+1%4+1)%7=(0+1+1)%7=2
                 3月表=0(平年)    故 0+2=2 即2101年3月1日是星期二
  2101年3月31日  31日=(0/4*5+1%4+31)%7=(0+1+31)%7=4
                 3月表=0(平年)    故 0+4=4 即2101年3月31日是星期四
  2101年12月31日 31日=(0/4*5+1%4+31)%7=(0+1+31)%7=4
                 12月表=2(平年)    故 2+4=6 即2101年12月31日是星期六
  2104年2月29日  29日=(0/4*5+1%4+29)%7=(0+1+29)%7=2
                 2月表=6(闰年)    故 6+2=1 即2104年2月29日是星期一
  2104年3月1日    1日=(0/4*5+1%4+1)%7=(0+1+1)%7=2
                 3月表=0(闰年)    故 0+2=2 即2104年3月1日是星期二
  2199年12月31日 31日=(99/4*5+99%4+31)%7=(120+3+31)%7=0
                 12月表=2(平年)    故 2+0=2 即2199年12月31日是星期二



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