根据毫秒数计算出当前的“年/月/日/时/分/秒/星期”并不是件容易的事

• 作者：钟超
• 博客：柳大·PoechantBlog.CSDN.net
• 日期：April 4^th, 2012

下文中会用到一些公式，比如：empirical formula和Gauss' formula等。主要思想取自 Nginx 的时间管理机制中。

1 毫秒、秒、分、时

如果已知毫秒数为：

unsigned int msec_total;

那么秒数和余毫秒数为：

unsigned int sec_total = msec_total /  1000;
unsigned int msec = msec_total % 1000; /* What we want */

分钟数和余秒数为：

unsigned int min_total = sec_total / 60;
unsigned int sec = sec_total % 60;

小时数和余分钟数为：

unsigned int hour_total = min_total / 60;
unsigned int min = min_total % 60;

余小时数为：

unsigned int hour = hour_total % 24;

剩下的内容非常重要。

2 总天数

unsigned int day_total = hour_total / 24;
day_total = day_total - (31 + 28) + 719527; /* days since March 1, 1 BC */

3 年数

什么是闰年？有如下几类：

• 能被4整除，但不能被100整除；
• 能被400整除。

所以总年数是：

/* 总年数 */
year = (days + 2) * 400 / (365 * 400 + 100 - 4 + 1);

还要继续知道整年的余天：

/* yday是整年的余天 */
yday = days - (365 * year + year / 4 - year / 100 + year / 400);

/* 如果余天小于0，说明年数应该减一 */
if (yday < 0) {
    /* 可以被4整除，且不可以被100整除，且可以被400整除 */
    leap = (year % 4 == 0) && (year % 100 || (year % 400 == 0));
    /* 加当年的年数补差值 */
    yday = 365 + leap + yday;
    year--;
}

具体的解释看注释。

4 月份和日期

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这里用到empirical formula和Gauss' formula。

/*
 * The empirical formula that maps "yday" to month.
 * There are at least 10 variants, some of them are:
 *     mon = (yday + 31) * 15 / 459
 *     mon = (yday + 31) * 17 / 520
 *     mon = (yday + 31) * 20 / 612
 */

/* 30.6 为平均每月天数 */
mon = (yday + 31) * 10 / 306;

/* the Gauss' formula that evaluates days before the month */

mday = yday - (367 * mon / 12 - 30) + 1;

if (yday >= 306) {

    year++;
    mon -= 10;

    /*
     * there is no "yday" in Win32 SYSTEMTIME
     *
     * yday -= 306;
     */

} else {

    mon += 2;

    /*
     * there is no "yday" in Win32 SYSTEMTIME
     *
     * yday += 31 + 28 + leap;
     */
}

5 星期

wday = (4 + days) % 7; /* 今儿是星期几？注意，1970年1年1日为星期四 */

6 整理日期

msec; /* 毫秒 */
sec;  /* 秒 */
min;  /* 分 */
hour; /* 小时 */
mday; /* 日 */
mon;  /* 月 */
year; /* 年 */
wday; /* 星期 */

7 后记

7.1 将闰秒写入计算机的时间计算方法？

闰秒是人为加入的，计算机中如何表示？什么时候插入闰秒，是由人来决定的，只不过原因是可探究的，但依然无法用公式或程序来计算。

7.2 谁决定是否加入闰秒？

是否加入闰秒由位于巴黎的国际地球自转和参考座标系统服务决定，在格里历的每年的6月或12月的最后一天的最后一分钟进行跳秒或不跳秒，也就是说每年的这两个一分钟并不就是等于60秒，而是在60秒上下变化。

7.3 停止闰秒的表决（以下摘自中文维基）

全球定位系统服务界面委员会在得克萨斯州沃斯堡举行的第47届会议中宣布，他们已经邮寄出停止闰秒的表决案。这项表决案的计划是[1]：

• 2008年4月：国际电信联盟的工作小组将递交给研究小组关于劝说停止闰秒的7A建议项目。
• 在2008年，研究小组将通过经由邮件让各会员国投票表决该议案。
• 2011年：如果70%以上的会员国同意，国际电信会议将批准该建议案。
• 2013年：如果70%以上的会员国投票废止闰秒，闰秒将停止使用，并且世界时（UTC）将成为连续的时间刻度尺。

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