有是“保存”日期的两种方法:分别保存年份,月份,日期或从“0点”保存总天数(或小时或分钟或秒或毫秒...选择此处的度量单位)。 .NET的DateTime
例如使用100纳秒作为Tick
,0001年1月1日作为“0点”。 Unix使用1970年1月1日以来的秒数。显然,.NET和Unix的方式在内存中更加紧凑(单个值来保存),如果你想添加/减少数量(简单地添加/减少它),它非常有用。问题在于将此内部号码转换为年/月/日或将年/月/日转换为此号码会更复杂。
如何年/月/日,以内部号码可以做一个简单的例子:
public class MyDate
{
public int TotalDaysFrom00010101 { get; private set; }
private const int DaysIn400YearCycle = 365 * 400 + 97;
private const int DaysIn100YearCycleNotDivisibleBy400 = 365 * 100 + 24;
private const int DaysIn4YearCycle = 365 * 4 + 1;
private static readonly int[] DaysPerMonthNonLeap = new[]
{
31,
31 + 28,
31 + 28 + 31,
31 + 28 + 31 + 30,
31 + 28 + 31 + 30 + 31,
31 + 28 + 31 + 30 + 31 + 30,
31 + 28 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31,
31 + 28 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 + 31,
31 + 28 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 + 31 + 30,
31 + 28 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 + 31 + 30 + 31,
31 + 28 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 + 31 + 30 + 31 + 30,
31 + 28 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 // Useless
};
private static readonly int[] DaysPerMonthLeap = new[]
{
31,
31 + 29,
31 + 29 + 31,
31 + 29 + 31 + 30,
31 + 29 + 31 + 30 + 31,
31 + 29 + 31 + 30 + 31 + 30,
31 + 29 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31,
31 + 29 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 + 31,
31 + 29 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 + 31 + 30,
31 + 29 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 + 31 + 30 + 31,
31 + 29 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 + 31 + 30 + 31 + 30,
31 + 29 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 // Useless
};
public static bool IsLeap(int year)
{
if (year % 400 == 0) return true;
return (year % 4 == 0) && (year % 100 != 0);
}
public void SetDate(int year, int month, int day)
{
TotalDaysFrom00010101 = 0;
{
int year2 = year - 1;
// Full 400 year cycles
TotalDaysFrom00010101 += (year2/400) * DaysIn400YearCycle;
year2 %= 400;
// Remaining 100 year cycles (0...3)
if (year2 >= 100)
{
year2 -= 100;
TotalDaysFrom00010101 += DaysIn100YearCycleNotDivisibleBy400;
if (year2 >= 100)
{
year2 -= 100;
TotalDaysFrom00010101 += DaysIn100YearCycleNotDivisibleBy400;
if (year2 >= 100)
{
year2 -= 100;
TotalDaysFrom00010101 += DaysIn100YearCycleNotDivisibleBy400;
}
}
}
// Full 4 year cycles
TotalDaysFrom00010101 += (year2/4) * DaysIn4YearCycle;
year2 %= 4;
// Remaining non-leap years
TotalDaysFrom00010101 += year2 * 365;
}
// Days from the previous month
if (month > 1)
{
// -2 is because -1 is for the 1 January == 0 index, plus -1
// because we must add only the previous full months here.
// So if the date is 1 March 2016, we must add the days of
// January + February, so month 3 becomes index 1.
TotalDaysFrom00010101 += DaysPerMonthNonLeap[month - 2];
if (month > 2 && IsLeap(year))
{
TotalDaysFrom00010101 += 1;
}
}
// Days (note that the "instant 0" in this class is day 1, so
// we must add day - 1)
TotalDaysFrom00010101 += day - 1;
}
public void GetDate(out int year, out int month, out int day)
{
int days = TotalDaysFrom00010101;
// year
{
year = days/DaysIn400YearCycle * 400;
days %= DaysIn400YearCycle;
if (days >= DaysIn100YearCycleNotDivisibleBy400)
{
year += 100;
days -= DaysIn100YearCycleNotDivisibleBy400;
if (days >= DaysIn100YearCycleNotDivisibleBy400)
{
year += 100;
days -= DaysIn100YearCycleNotDivisibleBy400;
if (days >= DaysIn100YearCycleNotDivisibleBy400)
{
year += 100;
days -= DaysIn100YearCycleNotDivisibleBy400;
}
}
}
year += days/DaysIn4YearCycle * 4;
days %= DaysIn4YearCycle;
// Special case: 31 dec of a leap year
if (days != 1460)
{
year += days/365;
days %= 365;
}
else
{
year += 3;
days = 365;
}
year++;
}
// month
{
bool isLeap = IsLeap(year);
int[] daysPerMonth = isLeap ? DaysPerMonthLeap : DaysPerMonthNonLeap;
for (month = 0; month < daysPerMonth.Length; month++)
{
if (daysPerMonth[month] > days)
{
if (month > 0)
{
days -= daysPerMonth[month - 1];
}
break;
}
}
month++;
}
// day
{
day = days;
day++;
}
}
public void AddDays(int days)
{
TotalDaysFrom00010101 += days;
}
}
这里的关键是,我们知道,有400年“周期”,而每一个这些“周期”有365 * 400 + 97
天。扣除这些“周期”后,有100年的“周期”较短,每一天有365 * 100 + 24
天。然后我们有4年的“周期”,每个周期为365 * 4 + 3
天,再加上剩下的年份(0-3),每个周期365天。
在为“所有前几年”添加了日子后,我们可以添加“前几个月”的日子。在这里,我们必须考虑今年是闰年的可能性。
最后我们添加选定日期。
如何编写GetDate()
留作练习。
现在...如何检查结果是否正确?我们可以写一个基于该DateTime
实施一些单元测试...喜欢的东西:
var date = default(DateTime);
var endDate = new DateTime(2017, 1, 1);
while (date < endDate)
{
int year = date.Year;
int month = date.Month;
int day = date.Day;
int totalDays = (int)(date - default(DateTime)).TotalDays;
var md = new MyDate();
md.SetDate(year, month, day);
if (totalDays != md.TotalDaysFrom00010101)
{
Console.WriteLine("{0:d}: {1} vs {2}", date, totalDays, md.TotalDaysFrom00010101);
}
int year2, month2, day2;
md.GetDate(out year2, out month2, out day2);
if (year != year2 || month != month2 || day != day2)
{
Console.WriteLine("{0:d}: {1:D4}-{2:D2}-{3:D2} vs {4:D4}-{5:D2}-{6:D2}", date, year, month, day, year2, month2, day2);
}
date = date.AddDays(1);
}
(我知道这是不是一个单元测试......但展示了如何使用DateTime
做一个比较)
请注意,这是一个如何实现它的例子。我不会这样实施它。我会做一个不变的struct
像DateTime
,用构造函数而不是SetDate()
。但是你的观点似乎是一个练习,而且我认为应该采取小步骤:首先正确地构建一些东西,然后使它“正式地正确”。所以第一步是建立一个正确的,然后你可以正确地封装在一个更正式的数据结构。这个小样本甚至缺少一些参数验证:您可以SetDate(-1, 13, 32)
:-)
GetDate()
构建起来相当复杂。比我想象的要多得多。最后,我能够理解如何编写它。请注意,最终它与微软的实施非常相似(请参阅GetDatePart(int part)
。
* GetTotalDays(new [] {days,months,years})*请勿。请勿将三个完全断开连接的数字它们是三个参数,它们应该有名称,比如* year *,* month *,* day *,不是'date [2]','date [1]','date [0]' – xanatos
我是计划为他们创建枚举,但我没有 – KOPEUE
创建一个类或结构来保存数据并进行计算。也许你不能*使用* DateTime,但你可以模仿它做什么 – Plutonix