24节气算法

旧城等待， 2022-09-24 16:18 179阅读 0赞

import java.util.Calendar;
    import java.util.HashMap;
    import java.util.Map;
    
    
    /** *describe：24节气 * * 注：程序中使用到的计算节气公式、节气世纪常量等相关信息参照 * * 程序的运行得出的节气结果绝大多数是正确的，有少数部份是有误差的 */
    public class SolarTerms {
        private static final double D = 0.2422;
        private final static Map<String, Integer[]> INCREASE_OFFSETMAP = new HashMap<String, Integer[]>();// +1偏移
        private final static Map<String, Integer[]> DECREASE_OFFSETMAP = new HashMap<String, Integer[]>();// -1偏移
    
    
        /** 24节气 **/
        private static enum SolarTermsEnum {
            LICHUN, // --立春
            YUSHUI, // --雨水
            JINGZHE, // --惊蛰
            CHUNFEN, // 春分
            QINGMING, // 清明
            GUYU, // 谷雨
            LIXIA, // 立夏
            XIAOMAN, // 小满
            MANGZHONG, // 芒种
            XIAZHI, // 夏至
            XIAOSHU, // 小暑
            DASHU, // 大暑
            LIQIU, // 立秋
            CHUSHU, // 处暑
            BAILU, // 白露
            QIUFEN, // 秋分
            HANLU, // 寒露
            SHUANGJIANG, // 霜降
            LIDONG, // 立冬
            XIAOXUE, // 小雪
            DAXUE, // 大雪
            DONGZHI, // 冬至
            XIAOHAN, // 小寒
            DAHAN;// 大寒
        }
    
    
        static {
            DECREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.YUSHUI.name(), new Integer[] { 2026 });// 雨水
            INCREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.CHUNFEN.name(), new Integer[] { 2084 });// 春分
            INCREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.XIAOMAN.name(), new Integer[] { 2008 });// 小满
            INCREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.MANGZHONG.name(), new Integer[] { 1902 });// 芒种
            INCREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.XIAZHI.name(), new Integer[] { 1928 });// 夏至
            INCREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.XIAOSHU.name(), new Integer[] { 1925, 2016 });// 小暑
            INCREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.DASHU.name(), new Integer[] { 1922 });// 大暑
            INCREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.LIQIU.name(), new Integer[] { 2002 });// 立秋
            INCREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.BAILU.name(), new Integer[] { 1927 });// 白露
            INCREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.QIUFEN.name(), new Integer[] { 1942 });// 秋分
            INCREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.SHUANGJIANG.name(), new Integer[] { 2089 });// 霜降
            INCREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.LIDONG.name(), new Integer[] { 2089 });// 立冬
            INCREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.XIAOXUE.name(), new Integer[] { 1978 });// 小雪
            INCREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.DAXUE.name(), new Integer[] { 1954 });// 大雪
            DECREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.DONGZHI.name(), new Integer[] { 1918, 2021 });// 冬至
    
    
            INCREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.XIAOHAN.name(), new Integer[] { 1982 });// 小寒
            DECREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.XIAOHAN.name(), new Integer[] { 2019 });// 小寒
    
    
            INCREASE_OFFSETMAP.put(SolarTermsEnum.DAHAN.name(), new Integer[] { 2082 });// 大寒
        }
    
    
        // 定义一个二维数组，第一维数组存储的是20世纪的节气C值，第二维数组存储的是21世纪的节气C值,0到23个，依次代表立春、雨水...大寒节气的C值
        private static final double[][] CENTURY_ARRAY = {
                { 4.6295, 19.4599, 6.3826, 21.4155, 5.59, 20.888, 6.318, 21.86, 6.5, 22.2, 7.928, 23.65, 8.35, 23.95, 8.44,
                        23.822, 9.098, 24.218, 8.218, 23.08, 7.9, 22.6, 6.11, 20.84 },
                { 3.87, 18.73, 5.63, 20.646, 4.81, 20.1, 5.52, 21.04, 5.678, 21.37, 7.108, 22.83, 7.5, 23.13, 7.646,
                        23.042, 8.318, 23.438, 7.438, 22.36, 7.18, 21.94, 5.4055, 20.12 } };
    
    
        /** * * @param year * 年份 * @param name * 节气的名称 * @return 返回节气是相应月份的第几天 */
        public static int getSolarTermNum(int year, String name) {
    
    
            double centuryValue = 0;// 节气的世纪值，每个节气的每个世纪值都不同
            name = name.trim().toUpperCase();
            int ordinal = SolarTermsEnum.valueOf(name).ordinal();
    
    
            int centuryIndex = -1;
            if (year >= 1901 && year <= 2000) {// 20世纪
                centuryIndex = 0;
            } else if (year >= 2001 && year <= 2100) {// 21世纪
                centuryIndex = 1;
            } else {
                throw new RuntimeException("不支持此年份：" + year + "，目前只支持1901年到2100年的时间范围");
            }
            centuryValue = CENTURY_ARRAY[centuryIndex][ordinal];
            int dateNum = 0;
            /** * 计算 num =[Y*D+C]-L这是传说中的寿星通用公式 公式解读：年数的后2位乘0.2422加C(即：centuryValue)取整数后，减闰年数 */
            int y = year % 100;// 步骤1:取年分的后两位数
            if (year % 4 == 0 && year % 100 != 0 || year % 400 == 0) {// 闰年
                if (ordinal == SolarTermsEnum.XIAOHAN.ordinal() || ordinal == SolarTermsEnum.DAHAN.ordinal()
                        || ordinal == SolarTermsEnum.LICHUN.ordinal() || ordinal == SolarTermsEnum.YUSHUI.ordinal()) {
                    // 注意：凡闰年3月1日前闰年数要减一，即：L=[(Y-1)/4],因为小寒、大寒、立春、雨水这两个节气都小于3月1日,所以 y = y-1
                    y = y - 1;// 步骤2
                }
            }
            dateNum = (int) (y * D + centuryValue) - (int) (y / 4);// 步骤3，使用公式[Y*D+C]-L计算
            dateNum += specialYearOffset(year, name);// 步骤4，加上特殊的年分的节气偏移量
            return dateNum;
        }
    
    
        /** * 特例,特殊的年分的节气偏移量,由于公式并不完善，所以算出的个别节气的第几天数并不准确，在此返回其偏移量 * * @param year * 年份 * @param name * 节气名称 * @return 返回其偏移量 */
        public static int specialYearOffset(int year, String name) {
            int offset = 0;
            offset += getOffset(DECREASE_OFFSETMAP, year, name, -1);
            offset += getOffset(INCREASE_OFFSETMAP, year, name, 1);
    
    
            return offset;
        }
    
    
        public static int getOffset(Map<String, Integer[]> map, int year, String name, int offset) {
            int off = 0;
            Integer[] years = map.get(name);
            if (null != years) {
                for (int i : years) {
                    if (i == year) {
                        off = offset;
                        break;
                    }
                }
            }
            return off;
        }
    
    
        public static String solarTermToString(int year) {
            StringBuffer sb = new StringBuffer();
            // sb.append("---").append(year);
            // if (year % 4 == 0 && year % 100 != 0 || year % 400 == 0) {// 闰年
            // sb.append(" 闰年");
            // } else {
            // sb.append(" 平年");
            // }
    
    
            // sb.append("\n").append("立春：2月").append(getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.LICHUN.name())).append("日,雨水：2月")
            // .append(getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.YUSHUI.name())).append("日,惊蛰:3月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.JINGZHE.name())).append("日,春分:3月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.CHUNFEN.name())).append("日,清明:4月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.QINGMING.name())).append("日,谷雨:4月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.GUYU.name())).append("日,立夏:5月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.LIXIA.name())).append("日,小满:5月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.XIAOMAN.name())).append("日,芒种:6月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.MANGZHONG.name())).append("日,夏至:6月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.XIAZHI.name())).append("日,小暑:7月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.XIAOSHU.name())).append("日,大暑:7月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.DASHU.name())).append("日,\n立秋:8月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.LIQIU.name())).append("日,处暑:8月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.CHUSHU.name())).append("日,白露:9月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.BAILU.name())).append("日,秋分:9月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.QIUFEN.name())).append("日,寒露:10月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.HANLU.name())).append("日,霜降:10月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.SHUANGJIANG.name())).append("日,立冬:11月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.LIDONG.name())).append("日,小雪:11月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.XIAOXUE.name())).append("日,大雪:12月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.DAXUE.name())).append("日,冬至:12月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.DONGZHI.name())).append("日,小寒:1月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.XIAOHAN.name())).append("日,大寒:1月").append(
            // getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.DAHAN.name()));
            sb.append("2:").append(getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.LICHUN.name())).append(",2:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.YUSHUI.name())).append(",3:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.JINGZHE.name())).append(",3:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.CHUNFEN.name())).append(",4:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.QINGMING.name())).append(",4:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.GUYU.name())).append(",5:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.LIXIA.name())).append(",5:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.XIAOMAN.name())).append(",6:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.MANGZHONG.name())).append(",6:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.XIAZHI.name())).append(",7:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.XIAOSHU.name())).append(",7:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.DASHU.name())).append(",8:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.LIQIU.name())).append(",8:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.CHUSHU.name())).append(",9:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.BAILU.name())).append(",9:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.QIUFEN.name())).append(",10:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.HANLU.name())).append(",10:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.SHUANGJIANG.name())).append(",11:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.LIDONG.name())).append(",11:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.XIAOXUE.name())).append(",12:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.DAXUE.name())).append(",12:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.DONGZHI.name())).append(",1:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.XIAOHAN.name())).append(",1:").append(
                    getSolarTermNum(year, SolarTermsEnum.DAHAN.name()));
    
    
            return sb.toString();
        }
    
    
        public static int[][] genSolarTermsDays() {
            Calendar cal = Calendar.getInstance();
            int year = cal.get(Calendar.YEAR);
            return linear2TwoDimensional(solarTermToString(year).split(","));
        }
    
    
        /** * 一位数组转换为二维数组 * * @param arr * @return */
        public static int[][] linear2TwoDimensional(String[] arr) {
            int s[][] = new int[arr.length][];// 声明一个二维数组
            for (int i = 0; i < arr.length; i++) { 
                String[] sdate = arr[i].split(":");
                int[] idate = new int[sdate.length];
                for (int j = 0; j < sdate.length; j++) { 
                    idate[j] = Integer.valueOf(sdate[j].trim());
                }
                s[i] = idate;
    
    
            }
            return s;
        }
    
    
    }