日历的实现原理
这一篇只说明日历实现的算法原理
首先我们想一下日历的样子 。在每一个月中都是28~31天 。每个月都是7列 。分为 周1~周日 。那么按照一个月的第一天是最后一列来看 ,这个月有31天 。那么这个月需要的矩阵块要 7X6
个小格子来盛放。
现在有了日历展示的容器,剩下的就是每个格子需要展示什么内容了。
其实我们只需要关注每个月的第一天在这个月中的位置,然后从1~31(需要看各个月不通)来顺序填写到容器中就可以了 。其他格子可以空或者我们放上上个月(下个月)的数据就可以了 。
下边来解决我们的核心算法
怎么得到某天是星期几
先介绍一下在数学上最著名的计算公式
w=y+[y/4]+[c/4]-2c+[26(m+1)/10]+d-1
公式中的符号含义如下,w:星期;c:世纪-1;y:年(两位数);m:月(m大于等于3,小于等于14,即在蔡勒公式中,某年的1、2月要看作上一年的13、14月来计算,比如2003年1月1日要看作2002年的13月1日来计算);d:日;[ ]代表取整,即只要整数部分。(C是世纪数减一,y是年份后两位,M是月份,d是日数。1月和2月要按上一年的13月和 14月来算,这时C和y均按上一年取值。)
对于编程来说,我们不需要这么多变量,这么复杂的公式 。我们只需要知道元年的起点是周一
就可以了 。
一周固定是七天
。现在问题变成需要计算的时间距离原点
时间的天数 然后和一周的 七天
去余数 。就得到了周几 。(0 就是周日)
我们知道,公历的平年是365天,闰年是366天。置闰的方法是能被4整除的年份在2月加一天,但能被100整除的不闰,能被400整除的又闰。因此,像1600、2000、2400年都是闰年,而1700、1800、1900、2100年都是平年。公元前1年,按公历也是闰年。
因此,对于从公元前1年(或公元0年)12月31日到某一日子的年份Y之间的所有整年中的闰年数,就等于
[(Y-1)/4] - [(Y-1)/100] + [(Y-1)/400],
第一项表示需要加上被4整除的年份数,第二项表示需要去掉被100整除的年份数,第三项表示需要再加上被400整除的年份数。之所以Y要减一,这
样,我们就得到了第一个计算某一天是星期几的公式:
W = (Y-1)*365 + [(Y-1)/4] - [(Y-1)/100] + [(Y-1)/400] + D
其中D是这个日子在这一年中的累积天数。算出来的W就是公元前1年(或公元0年)12月31日到这一天之间的间隔日数。把W用7除,余数是几,这一天就是星期几。
对于一年中的一个时间是这年中的第几天的计算
这个就需要了解iOS的一个类 。
NSCalendar
- (NSUInteger)ordinalityOfUnit: (NSCalendarUnit)smaller inUnit:(NSCalendarUnit)larger forDate:(NSDate *)date;
我们大致可以理解为:某个时间点所在的“小单元”,在“大单元”中的位置(从1开始)。
NSInteger aa = [[NSCalendar currentCalendar] ordinalityOfUnit:NSCalendarUnitDay inUnit:NSCalendarUnitYear forDate:[NSDate date]];
这样就计算出了这[NSDate date]
这个时间下,是这年
中的第几天
。
以上就解决了我们的对于日历的算法需求。
只需要输入需要计算的时间NSDate
以及转化的四位年份就可以顺利的填满我们准备好的格子容器 。布局一个月的日历。
以下是基本的代码实现
- (NSInteger )weakDayForFirstDayOfMonth
{
NSInteger numOfThisYear = [[NSCalendar currentCalendar] ordinalityOfUnit:NSCalendarUnitDay inUnit:NSCalendarUnitYear forDate:[self firstWeekDayInMonth]];
NSInteger year = [self componentsOfDay:[self firstWeekDayInMonth]].year;
NSInteger W = (year-1)*365 + ((year-1)/4) - ((year-1)/100) + ((year-1)/400) + numOfThisYear;
return W % 7;
}
//生成当前月的1号的时间 。
-(NSDate *)firstWeekDayInMonth {
NSCalendar *gregorian = [[NSCalendar alloc]initWithCalendarIdentifier:NSCalendarIdentifierGregorian];
[gregorian setTimeZone:[NSTimeZone timeZoneWithAbbreviation:@"GMT+0800"]];
NSDateComponents *comps = [gregorian components:NSCalendarUnitYear | NSCalendarUnitMonth | NSCalendarUnitDay fromDate:[NSDate date]];
// 设置成每个月的1号 。
[comps setDay:1];
NSDate *newDate = [gregorian dateFromComponents:comps];
// 消除中国时区的影响
return [newDate dateByAddingTimeInterval:8*60*60];
}
在这里有个疑问 。我设置timeZone时区 ,并没有影响calendar的输出 。利用formatter是可以正确打印当前时区的时间字符串 ,timeZone也能影响这个打印 。但是calendar并不行 。
取每个月的一月的作用是:我们的日历不是做一个月的,也需要上一个月,下一个月的嘛,所以为了避免当前时间是30(31)有可能下个月没有这天的情况,统一取第一天
//生成当前时间的component 后续可以获得 时间组成 。
- (NSDateComponents *)componentsOfDay:(NSDate *)date
{
NSDateComponents *dateComponents = nil;
NSDate *previousDate = nil;
NSCalendar *greCalendar;
if (!greCalendar) {
greCalendar = [[NSCalendar alloc] initWithCalendarIdentifier:NSGregorianCalendar];
}
if (!previousDate || ![previousDate isEqualToDate:date]) {
previousDate = date;
dateComponents = [greCalendar components:NSYearCalendarUnit | NSMonthCalendarUnit | NSDayCalendarUnit | NSWeekdayCalendarUnit | NSWeekdayOrdinalCalendarUnit | NSWeekCalendarUnit | NSWeekOfMonthCalendarUnit | NSWeekOfYearCalendarUnit| NSHourCalendarUnit | NSMinuteCalendarUnit | NSSecondCalendarUnit fromDate:date];
}
return dateComponents;
}
最后的这个是获取时间的组成 。也就是一个date的零件
可以作为NSDate的分类使用。
日历资料参考