将公历日期转换为儒略日期，再将其转换回来（包括时间）

Question

我正在编写一个程序，需要将当前的公历日期和时间转换为儒略日，然后再转换回公历日期。最终我还需要添加年、月、日、小时、分钟和秒的功能，但我需要先完成这一部分。

目前，我已经完成了从公历日期到儒略日的转换，因此我觉得逆方程应该很简单。但是我正在进行两步转换过程：首先将公历日期转换为儒略日编号，然后再转换为儒略日（区别在于儒略日编号不包括时间）。因此，将其转换回来只需从方程中获取小时、分钟和秒，并对儒略日编号进行单独的转换即可。我认为这只是一个简单的过程，需要进行三次除法和取模运算，以获取小时、分钟和秒。通常我对数学和逻辑思考这些事情都很擅长，但是我的大脑在这个问题上似乎无法正常工作。

jdn_t gregorian_to_jd(year_t year, month_t month, day_t day, hour_t hour, minute_t     minute, second_t second)
{ 
//implement the conversion from gregorian to jdn
long long a = (14 - month)/12;
long long y = year + 4800 - a;
long long m = month + 12*a - 3;

jdn_t jdn = day + (153 * m + 2)/5 + 365*y + y/4 - y/100 + y/400 - 32045 - 0.5;
jdnt_t jdnt = jdn + (hour-12)/24 + minute/1440 + second/86400;
}

void jdn_to_gregorianTime(jdnt_t jdnt,year_t & year, month_t & month, day_t & day,   hour_t & hour, minute_t & minute, second_t & second)
{
    long long j = static_cast<long long>(jdnt + 0.5) + 32044;
    long long g = j / 146097;
    long long dg = j % 146097;
    long long c = (dg / 36524 + 1) * 3 / 4;
    long long dc = dg - c * 36524;
    long long b = dc / 1461;
    long long db = dc % 1461;
    long long a = (db / 365 + 1) *3 / 4;
    long long da = db - a * 365;
    long long y = g * 400 + c * 100 + b * 4 + a;
    long long m = (da * 5 + 308) / 153 - 2;
    long long d = da - (m+4) * 153 / 5 + 122;
    year = y - 4800 + (m + 2) / 12;
    month = (m + 2) % 12 + 1;
    day = static_cast<day_t>(d + 1);

下半部分是我在获取小时、分钟和秒钟后需要的计算。它们只是将儒略日数转换为公历日期。

维基页面解释了儒略日的概念，对于不熟悉的人可以参考：http://en.wikipedia.org/wiki/Julian_day 希望我已经足够清楚地解释了我所需要的内容！感谢您能提供任何帮助！

- Sh0gun

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Boost Date_Time 库已经完成了所有这些工作。 - Dirk Eddelbuettel

你可能可以使用或调整底部链接的C++代码（http://emr.cs.iit.edu/~reingold/calendars.shtml）。这是由Calendrical Calculations的作者之一Edward M. Reingold编写的。 - Blastfurnace

Answer 1

这个 免费、开源的 C++11/14 日期/时间库 使用 <chrono> 基础设施来促进任意两个日历之间的转换，通过设置从所有日历到Unix Time的转换以及从Unix Time到所有日历的转换。

它恰好有一个儒略日历以及两个格里高利日历变体（{年，月，日}和{年，月，星期几，索引}），ISO 基于周的日历和一个（不完美的）伊斯兰教日历。日历相对容易添加，一旦添加了日历，它就与所有其他日历互操作，并且与<chrono>的system_clock::time_point在任何精度下都是可互操作的。

示例代码：

#include "date.h"
#include "julian.h"
#include <iostream>

int
main()
{
    using namespace date::literals;
    auto ymd = 2016_y/oct/11;
    auto jymd = julian::year_month_day{ymd};
    auto ymd2 = date::year_month_day{jymd};
    std::cout << ymd << '\n';
    std::cout << jymd << '\n';
    auto ymd2 = date::year_month_weekday{jymd};
}

输出结果为：

2016-10-11
2016-09-28
2016/Oct/Tue[2]

如果您想了解更多关于基础算法的细节，可以在这里找到相关讨论和证明：

http://howardhinnant.github.io/date_algorithms.html

- Howard Hinnant

Answer 2

你可以使用这个库。 http://www.iausofa.org/current_C.html 或者通过查看并使用其中的概念来获得一些见解。 我以前用过它，非常直接。但是有很多指针，所以要做好准备。 我知道的一个是cal2jd，另一个是jd2cal。 它们可以让你得到日期。还有更多关于时间和格式的内容。文档中有一些示例。 如果你想使用C++，那么有 http://www.naughter.com/aa.html 其中包含天文计算函数。 祝你好运！ 其他资源... http://129.79.46.40/~foxd/cdrom/musings/formulas/formulas.htm

http://robm.fastmail.fm/articles/date_class.html

https://www.autoitscript.com/forum/topic/182372-standalone-moon-phase-calculation/

计算公历年月日从儒略日时采用哪些默认值（例如1721119）？

http://www.projectpluto.com/source.htm

- Douglas G. Allen

Answer 3

这是一个解决方案，其中完整时间以hhmmss格式返回，但您可以将它们分开。请参见函数末尾处的代码： //hours: secs/3600 % 24, min: secs/60 % 60, secs secs % 60

无符号的JulianToTime(double julianDate) { double remainder = julianDate - (unsigned)julianDate;

 const unsigned long long base = 1000000; 
 const unsigned long long halfbase = 500000; 
 const unsigned secsPerDay = 86400; 

 // "rounded" remainder after adding half a day 
 unsigned long long rndRemainder = (unsigned long long)(remainder * base + halfbase) % base; 

 rndRemainder *= secsPerDay; 

 // "rounded" number of seconds 
 unsigned long long nsecs = (rndRemainder + halfbase) / base; 

 //hours: secs/3600 % 24, min: secs/60 % 60, secs secs % 60 
 unsigned rtn = (nsecs/3600 % 24) * 10000 + (nsecs/60 % 60) * 100 + (nsecs % 60); 
 return rtn; 

}

- Mahfoud HAMOUTA