src/calendar.c

   1 #include <config.h>
   2 #include "calendar.h"
   3 #include <assert.h>
   4 #include "bool.h"
   5 #include "settings.h"
   6 #include "val.h"
   7
   8 /* 14 Oct 1582. */
   9 #define EPOCH (-577734)
  10
  11 /* Calculates and returns floor(a/b) for integer b > 0. */
  12 static int
  13 floor_div (int a, int b)
  14 {
  15   assert (b > 0);
  16   return (a >= 0 ? a : a - b + 1) / b;
  17 }
  18
  19 /* Calculates floor(a/b) and the corresponding remainder and
  20    stores them into *Q and *R. */
  21 static void
  22 floor_divmod (int a, int b, int *q, int *r)
  23 {
  24   *q = floor_div (a, b);
  25   *r = a - b * *q;
  26 }
  27
  28 /* Returns true if Y is a leap year, false otherwise. */
  29 static bool
  30 is_leap_year (int y)
  31 {
  32   return y % 4 == 0 && (y % 100 != 0 || y % 400 == 0);
  33 }
  34
  35 static int
  36 raw_gregorian_to_offset (int y, int m, int d)
  37 {
  38   return (EPOCH - 1
  39           + 365 * (y - 1)
  40           + floor_div (y - 1, 4)
  41           - floor_div (y - 1, 100)
  42           + floor_div (y - 1, 400)
  43           + floor_div (367 * m - 362, 12)
  44           + (m <= 2 ? 0 : (m >= 2 && is_leap_year (y) ? -1 : -2))
  45           + d);
  46 }
  47
  48 /* Returns the number of days from 14 Oct 1582 to (Y,M,D) in the
  49    Gregorian calendar.  Returns SYSMIS for dates before 14 Oct
  50    1582. */
  51 double
  52 calendar_gregorian_to_offset (int y, int m, int d,
  53                               calendar_error_func *error, void *aux)
  54 {
  55   /* Normalize year. */
  56   if (y >= 0 && y < 100)
  57     {
  58       int epoch = get_epoch ();
  59       int century = epoch / 100 + (y < epoch % 100);
  60       y += century * 100;
  61     }
  62
  63   /* Normalize month. */
  64   if (m < 1 || m > 12)
  65     {
  66       if (m == 0)
  67         {
  68           y--;
  69           m = 12;
  70         }
  71       else if (m == 13)
  72         {
  73           y++;
  74           m = 1;
  75         }
  76       else
  77         {
  78           error (aux, _("Month %d is not in acceptable range of 0 to 13."), m);
  79           return SYSMIS;
  80         }
  81     }
  82
  83   /* Normalize day. */
  84   if (d < 0 || d > 31)
  85     {
  86       error (aux, _("Day %d is not in acceptable range of 0 to 31."), d);
  87       return SYSMIS;
  88     }
  89
  90   /* Validate date. */
  91   if (y < 1582 || (y == 1582 && (m < 10 || (m == 10 && d < 15))))
  92     {
  93       error (aux, _("Date %04d-%d-%d is before the earliest acceptable "
  94                     "date of 1582-10-15."), y, m, d);
  95       return SYSMIS;
  96     }
  97
  98   /* Calculate offset. */
  99   return raw_gregorian_to_offset (y, m, d);
 100 }
 101
 102 /* Returns the number of days in the given YEAR from January 1 up
 103    to (but not including) the first day of MONTH. */
 104 static int
 105 cum_month_days (int year, int month)
 106 {
 107   static const int cum_month_days[12] =
 108     {
 109       0,
 110       31, /* Jan */
 111       31 + 28, /* Feb */
 112       31 + 28 + 31, /* Mar */
 113       31 + 28 + 31 + 30, /* Apr */
 114       31 + 28 + 31 + 30 + 31, /* May */
 115       31 + 28 + 31 + 30 + 31 + 30, /* Jun */
 116       31 + 28 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31, /* Jul */
 117       31 + 28 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 + 31, /* Aug */
 118       31 + 28 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 + 31 + 30, /* Sep */
 119       31 + 28 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 + 31 + 30 + 31, /* Oct */
 120       31 + 28 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 + 31 + 30 + 31 + 30, /* Nov */
 121     };
 122
 123   assert (month >= 1 && month <= 12);
 124   return cum_month_days[month - 1] + (month >= 3 && is_leap_year (year));
 125 }
 126
 127 /* Takes a count of days from 14 Oct 1582 and returns the
 128    Gregorian calendar year it is in.  Dates both before and after
 129    the epoch are supported. */
 130 int
 131 calendar_offset_to_year (int ofs)
 132 {
 133   int d0;
 134   int n400, d1;
 135   int n100, d2;
 136   int n4, d3;
 137   int n1;
 138   int y;
 139
 140   d0 = ofs - EPOCH;
 141   floor_divmod (d0, 365 * 400 + 100 - 3, &n400, &d1);
 142   floor_divmod (d1, 365 * 100 + 25 - 1, &n100, &d2);
 143   floor_divmod (d2, 365 * 4 + 1, &n4, &d3);
 144   n1 = floor_div (d3, 365);
 145   y = 400 * n400 + 100 * n100 + 4 * n4 + n1;
 146   if (n100 != 4 && n1 != 4)
 147     y++;
 148
 149   return y;
 150 }
 151
 152 /* Takes a count of days from 14 Oct 1582 and translates it into
 153    a Gregorian calendar date in (*Y,*M,*D).  Dates both before
 154    and after the epoch are supported. */
 155 void
 156 calendar_offset_to_gregorian (int ofs, int *y, int *m, int *d)
 157 {
 158   int year = *y = calendar_offset_to_year (ofs);
 159   int january1 = raw_gregorian_to_offset (year, 1, 1);
 160   int yday = ofs - january1 + 1;
 161   int march1 = january1 + cum_month_days (year, 3);
 162   int correction = ofs < march1 ? 0 : (is_leap_year (year) ? 1 : 2);
 163   int month = *m = (12 * (yday - 1 + correction) + 373) / 367;
 164   *d = yday - cum_month_days (year, month);
 165 }
 166
 167 /* Takes a count of days from 14 Oct 1582 and returns the 1-based
 168    year-relative day number, that is, the number of days from the
 169    beginning of the year. */
 170 int
 171 calendar_offset_to_yday (int ofs)
 172 {
 173   int year = calendar_offset_to_year (ofs);
 174   int january1 = raw_gregorian_to_offset (year, 1, 1);
 175   int yday = ofs - january1 + 1;
 176   return yday;
 177 }
 178
 179 /* Takes a count of days from 14 Oct 1582 and returns the
 180    corresponding weekday 1...7, with 1=Sunday. */
 181 int
 182 calendar_offset_to_wday (int ofs)
 183 {
 184   int wday = (ofs - EPOCH + 1) % 7 + 1;
 185   if (wday <= 0)
 186     wday += 7;
 187   return wday;
 188 }
 189
 190 /* Takes a count of days from 14 Oct 1582 and returns the month
 191    it is in. */
 192 int
 193 calendar_offset_to_month (int ofs)
 194 {
 195   int y, m, d;
 196   calendar_offset_to_gregorian (ofs, &y, &m, &d);
 197   return m;
 198 }
 199
 200 /* Takes a count of days from 14 Oct 1582 and returns the
 201    corresponding day of the month. */
 202 int
 203 calendar_offset_to_mday (int ofs)
 204 {
 205   int y, m, d;
 206   calendar_offset_to_gregorian (ofs, &y, &m, &d);
 207   return d;
 208 }