~drizzle-trunk/drizzle/development

« back to all changes in this revision

Viewing changes to drizzled/calendar.cc

code clean move Item_func_abs, Item_func_int_exp, Item_func_ln, Item_func_log to functions directory

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
1
 
/* - mode: c; c-basic-offset: 2; indent-tabs-mode: nil; -*-
2
 
 *  vim:expandtab:shiftwidth=2:tabstop=2:smarttab:
3
 
 *
4
 
 *  Copyright (C) 2008 Sun Microsystems
5
 
 *
6
 
 *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7
 
 *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
8
 
 *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9
 
 *  (at your option) any later version.
10
 
 *
11
 
 *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
12
 
 *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13
 
 *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14
 
 *  GNU General Public License for more details.
15
 
 *
16
 
 *  You should have received a copy of the GNU General Public License
17
 
 *  along with this program; if not, write to the Free Software
18
 
 *  Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
19
 
 */
20
 
 
21
 
/**
22
 
 * @file 
23
 
 *
24
 
 * Common functions for dealing with calendrical calculations
25
 
 */
26
 
 
27
 
#include "config.h"
28
 
 
29
 
#if TIME_WITH_SYS_TIME
30
 
# include <sys/time.h>
31
 
# include <time.h>
32
 
#else
33
 
# if HAVE_SYS_TIME_H
34
 
#  include <sys/time.h>
35
 
# else
36
 
#  include <time.h>
37
 
# endif
38
 
#endif
39
 
#include <cstdlib>
40
 
 
41
 
#include "drizzled/calendar.h"
42
 
 
43
 
namespace drizzled
44
 
{
45
 
 
46
 
/** Static arrays for number of days in a month and their "day ends" */
47
 
static const uint32_t __leap_days_in_month[12]=       {31, 29, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31};
48
 
static const uint32_t __normal_days_in_month[12]=     {31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31};
49
 
static const uint32_t __leap_days_to_end_month[13]=   {0, 31, 60, 91, 121, 151, 182, 213, 244, 274, 305, 335, 366};
50
 
static const uint32_t __normal_days_to_end_month[13]= {0, 31, 59, 90, 120, 150, 181, 212, 243, 273, 304, 334, 365};
51
 
 
52
 
/** 
53
 
 * Private utility macro for enabling a switch between
54
 
 * Gregorian and Julian leap year date arrays.
55
 
 */
56
 
#define __DAYS_IN_MONTH(y, c) (const uint32_t *) (IS_LEAP_YEAR((y),(c)) ? __leap_days_in_month : __normal_days_in_month)
57
 
#define __DAYS_TO_END_MONTH(y, c) (const uint32_t *) (IS_LEAP_YEAR((y),(c)) ? __leap_days_to_end_month : __normal_days_to_end_month)
58
 
 
59
 
 
60
 
/**
61
 
 * Calculates the Julian Day Number from the year, month 
62
 
 * and day supplied.  The calendar used by the supplied
63
 
 * year, month, and day is assumed to be Gregorian Proleptic.
64
 
 *
65
 
 * The months January to December are 1 to 12. 
66
 
 * Astronomical year numbering is used, thus 1 BC is 0, 2 BC is −1, 
67
 
 * and 4713 BC is −4712. In all divisions (except for JD) the floor 
68
 
 * function is applied to the quotient (for dates since 
69
 
 * March 1, −4800 all quotients are non-negative, so we can also 
70
 
 * apply truncation).
71
 
 *
72
 
 * a = (14 - month) / 12
73
 
 * y = year + 4800 - a
74
 
 * m = month + 12a - 3
75
 
 * JDN = day + ((153m + 2) / 5) + 365y + (y / 4) - (y / 100) + (y / 400) - 32045
76
 
 *
77
 
 * @cite http://en.wikipedia.org/wiki/Julian_day#Calculation
78
 
 *
79
 
 * @note
80
 
 *
81
 
 * Year month and day values are assumed to be valid.  This 
82
 
 * method does no bounds checking or validation.
83
 
 *
84
 
 * @param Year of date
85
 
 * @param Month of date
86
 
 * @param Day of date
87
 
 */
88
 
int64_t julian_day_number_from_gregorian_date(uint32_t year, uint32_t month, uint32_t day)
89
 
{
90
 
  int64_t day_number;
91
 
  int64_t a= (14 - month) / 12;
92
 
  int64_t y= year + 4800 - a;
93
 
  int64_t m= month + (12 * a) - 3;
94
 
 
95
 
  day_number= day + (((153 * m) + 2) / 5) + (365 * y) + (y / 4) - (y / 100) + (y / 400) - 32045;
96
 
  return day_number;
97
 
}
98
 
 
99
 
/**
100
 
 * Translates an absolute day number to a 
101
 
 * Julian day number.  Note that a Julian day number
102
 
 * is not the same as a date in the Julian proleptic calendar.
103
 
 *
104
 
 * @param The absolute day number
105
 
 */
106
 
int64_t absolute_day_number_to_julian_day_number(int64_t absolute_day)
107
 
{
108
 
  return absolute_day + JULIAN_DAY_NUMBER_AT_ABSOLUTE_DAY_ONE;
109
 
}
110
 
 
111
 
/**
112
 
 * Translates a Julian day number to an 
113
 
 * absolute day number.  Note that a Julian day number
114
 
 * is not the same as a date in the Julian proleptic calendar.
115
 
 *
116
 
 * @param The Julian day number
117
 
 */
118
 
int64_t julian_day_number_to_absolute_day_number(int64_t julian_day)
119
 
{
120
 
  return julian_day - JULIAN_DAY_NUMBER_AT_ABSOLUTE_DAY_ONE;
121
 
}
122
 
 
123
 
/**
124
 
 * Given a supplied Julian Day Number, populates a year, month, and day
125
 
 * with the date in the Gregorian Proleptic calendar which corresponds to
126
 
 * the given Julian Day Number.
127
 
 *
128
 
 * @cite Algorithm from http://en.wikipedia.org/wiki/Julian_day
129
 
 *
130
 
 * @param Julian Day Number
131
 
 * @param Pointer to year to populate
132
 
 * @param Pointer to month to populate
133
 
 * @param Pointer to the day to populate
134
 
 */
135
 
void gregorian_date_from_julian_day_number(int64_t julian_day
136
 
                                         , uint32_t *year_out
137
 
                                         , uint32_t *month_out
138
 
                                         , uint32_t *day_out)
139
 
{
140
 
  int64_t j = julian_day + 32044;
141
 
  int64_t g = j / 146097;
142
 
  int64_t dg = j % 146097;
143
 
  int64_t c = (dg / 36524 + 1) * 3 / 4;
144
 
  int64_t dc = dg - c * 36524;
145
 
  int64_t b = dc / 1461;
146
 
  int64_t db = dc % 1461;
147
 
  int64_t a = (db / 365 + 1) * 3 / 4;
148
 
  int64_t da = db - a * 365;
149
 
  int64_t y = g * 400 + c * 100 + b * 4 + a;
150
 
  int64_t m = (da * 5 + 308) / 153 - 2;
151
 
  int64_t d = da - (m + 4) * 153 / 5 + 122;
152
 
  int64_t Y = y - 4800 + (m + 2) / 12;
153
 
  int64_t M = (m + 2) % 12 + 1;
154
 
  int64_t D = (int64_t)((double)d + 1.5);
155
 
 
156
 
  /* Push out parameters */
157
 
  *year_out= (uint32_t) Y;
158
 
  *month_out= (uint32_t) M;
159
 
  *day_out= (uint32_t) D;
160
 
}
161
 
 
162
 
/**
163
 
 * Given a supplied Absolute Day Number, populates a year, month, and day
164
 
 * with the date in the Gregorian Proleptic calendar which corresponds to
165
 
 * the given Absolute Day Number.
166
 
 *
167
 
 * @param Absolute Day Number
168
 
 * @param Pointer to year to populate
169
 
 * @param Pointer to month to populate
170
 
 * @param Pointer to the day to populate
171
 
 */
172
 
void gregorian_date_from_absolute_day_number(int64_t absolute_day
173
 
                                           , uint32_t *year_out
174
 
                                           , uint32_t *month_out
175
 
                                           , uint32_t *day_out)
176
 
{
177
 
  gregorian_date_from_julian_day_number(
178
 
      absolute_day_number_to_julian_day_number(absolute_day)
179
 
    , year_out
180
 
    , month_out
181
 
    , day_out);
182
 
}
183
 
 
184
 
/**
185
 
 * Functions to calculate the number of days in a 
186
 
 * particular year.  The number of days in a year 
187
 
 * depends on the calendar used for the date.
188
 
 *
189
 
 * For the Julian proleptic calendar, a leap year 
190
 
 * is one which is evenly divisible by 4.
191
 
 *
192
 
 * For the Gregorian proleptic calendar, a leap year
193
 
 * is one which is evenly divisible by 4, and if
194
 
 * the year is evenly divisible by 100, it must also be evenly
195
 
 * divisible by 400.
196
 
 */
197
 
 
198
 
/**
199
 
 * Returns the number of days in a particular year
200
 
 * depending on the supplied calendar.
201
 
 *
202
 
 * @param year to evaluate
203
 
 * @param calendar to use
204
 
 */
205
 
inline uint32_t days_in_year(const uint32_t year, enum calendar calendar)
206
 
{
207
 
  if (calendar == GREGORIAN)
208
 
    return days_in_year_gregorian(year);
209
 
  return days_in_year_julian(year);
210
 
}
211
 
 
212
 
/**
213
 
 * Returns the number of days in a particular Julian calendar year.
214
 
 *
215
 
 * @param year to evaluate
216
 
 */
217
 
inline uint32_t days_in_year_julian(const uint32_t year)
218
 
{
219
 
  /* Short-circuit. No odd years can be leap years... */
220
 
  return (year & 3) == 0;
221
 
}
222
 
 
223
 
/**
224
 
 * Returns the number of days in a particular Gregorian year.
225
 
 *
226
 
 * @param year to evaluate
227
 
 */
228
 
inline uint32_t days_in_year_gregorian(const uint32_t year)
229
 
{
230
 
  /* Short-circuit. No odd years can be leap years... */
231
 
  if ((year & 1) == 1)
232
 
    return 365;
233
 
  return (            
234
 
            (year & 3) == 0 
235
 
            && (year % 100 || ((year % 400 == 0) && year)) 
236
 
            ? 366 
237
 
            : 365
238
 
         );
239
 
}
240
 
 
241
 
/**
242
 
 * Returns the number of the day in a week.
243
 
 *
244
 
 * Return values:
245
 
 *
246
 
 * Day            Day Number  Sunday first day?
247
 
 * -------------- ----------- -----------------
248
 
 * Sunday         0           true
249
 
 * Monday         1           true
250
 
 * Tuesday        2           true
251
 
 * Wednesday      3           true
252
 
 * Thursday       4           true
253
 
 * Friday         5           true
254
 
 * Saturday       6           true
255
 
 * Sunday         6           false
256
 
 * Monday         0           false
257
 
 * Tuesday        1           false
258
 
 * Wednesday      2           false
259
 
 * Thursday       3           false
260
 
 * Friday         4           false
261
 
 * Saturday       5           false
262
 
 *
263
 
 * @param Julian Day Number
264
 
 * @param Consider Sunday the first day of the week?
265
 
 */
266
 
uint32_t day_of_week(int64_t day_number
267
 
                   , bool sunday_is_first_day_of_week)
268
 
{
269
 
  uint32_t tmp= (uint32_t) (day_number % 7);
270
 
  /* 0 returned from above modulo is a Monday */
271
 
  if (sunday_is_first_day_of_week)
272
 
    tmp= (tmp == 6 ? 0 : tmp + 1);
273
 
  return tmp;
274
 
}
275
 
 
276
 
/**
277
 
 * Given a year, month, and day, returns whether the date is 
278
 
 * valid for the Gregorian proleptic calendar.
279
 
 *
280
 
 * @param The year
281
 
 * @param The month
282
 
 * @param The day
283
 
 */
284
 
bool is_valid_gregorian_date(uint32_t year, uint32_t month, uint32_t day)
285
 
{
286
 
  if (year < 1)
287
 
    return false;
288
 
  if (month != 2)
289
 
    return (day <= __normal_days_in_month[month - 1]);
290
 
  else
291
 
  {
292
 
    const uint32_t *p_months= __DAYS_IN_MONTH(year, (enum calendar) GREGORIAN);
293
 
    return (day <= p_months[1]);
294
 
  }
295
 
}
296
 
 
297
 
/**
298
 
 * Returns the number of days in a month, given
299
 
 * a year and a month in the Gregorian calendar.
300
 
 *
301
 
 * @param Year in Gregorian Proleptic calendar
302
 
 * @param Month in date
303
 
 */
304
 
uint32_t days_in_gregorian_year_month(uint32_t year, uint32_t month)
305
 
{
306
 
  const uint32_t *p_months= __DAYS_IN_MONTH(year, GREGORIAN);
307
 
  return p_months[month - 1];
308
 
}
309
 
 
310
 
/**
311
 
 * Returns whether the supplied date components are within the 
312
 
 * range of the UNIX epoch.
313
 
 *
314
 
 * Times in the range of 1970-01-01T00:00:00 to 2038-01-19T03:14:07
315
 
 *
316
 
 * @param Year
317
 
 * @param Month
318
 
 * @param Day
319
 
 * @param Hour
320
 
 * @param Minute
321
 
 * @param Second
322
 
 */
323
 
bool in_unix_epoch_range(uint32_t year
324
 
                       , uint32_t month
325
 
                       , uint32_t day
326
 
                       , uint32_t hour
327
 
                       , uint32_t minute
328
 
                       , uint32_t second)
329
 
{
330
 
  if (month == 0 || day == 0)
331
 
    return false;
332
 
  if (year < UNIX_EPOCH_MAX_YEARS
333
 
      && year >= UNIX_EPOCH_MIN_YEARS)
334
 
    return true;
335
 
  if (year < UNIX_EPOCH_MIN_YEARS)
336
 
    return false;
337
 
  if (year == UNIX_EPOCH_MAX_YEARS)
338
 
  {
339
 
    if (month > 1)
340
 
      return false;
341
 
    if (day > 19)
342
 
      return false;
343
 
    else if (day < 19)
344
 
      return true;
345
 
    else
346
 
    {
347
 
      /* We are on the final day of UNIX Epoch */
348
 
      uint32_t seconds= (hour * 60 * 60)
349
 
                      + (minute * 60)
350
 
                      + (second);
351
 
      if (seconds <= ((3 * 60 * 60) + (14 * 60) + 7))
352
 
        return true;
353
 
      return false;
354
 
    }
355
 
  }
356
 
  return false;
357
 
}
358
 
 
359
 
/**
360
 
 * Returns the number of the week from a supplied year, month, and
361
 
 * date in the Gregorian proleptic calendar.  We use strftime() and
362
 
 * the %U, %W, and %V format specifiers depending on the value
363
 
 * of the sunday_is_first_day_of_week parameter.
364
 
 *
365
 
 * @param Subject year
366
 
 * @param Subject month
367
 
 * @param Subject day
368
 
 * @param Is sunday the first day of the week?
369
 
 * @param Pointer to a uint32_t to hold the resulting year, which 
370
 
 *        may be incremented or decremented depending on flags
371
 
 */
372
 
uint32_t week_number_from_gregorian_date(uint32_t year
373
 
                                       , uint32_t month
374
 
                                       , uint32_t day
375
 
                                       , bool sunday_is_first_day_of_week)
376
 
{
377
 
  struct tm broken_time;
378
 
 
379
 
  broken_time.tm_year= year;
380
 
  broken_time.tm_mon= month - 1; /* struct tm has non-ordinal months */
381
 
  broken_time.tm_mday= day;
382
 
 
383
 
  /* fill out the rest of our tm fields. */
384
 
  (void) mktime(&broken_time);
385
 
 
386
 
  char result[3]; /* 3 is enough space for a max 2-digit week number */
387
 
  size_t result_len= strftime(result
388
 
                            , sizeof(result)
389
 
                            , (sunday_is_first_day_of_week ? "%U" : "%W")
390
 
                            , &broken_time);
391
 
 
392
 
  if (result_len != 0)
393
 
    return (uint32_t) atoi(result);
394
 
  return 0;
395
 
}
396
 
 
397
 
/**
398
 
 * Returns the ISO week number of a supplied year, month, and
399
 
 * date in the Gregorian proleptic calendar.  We use strftime() and
400
 
 * the %V format specifier to do the calculation, which yields a
401
 
 * correct ISO 8601:1988 week number.
402
 
 *
403
 
 * The final year_out parameter is a pointer to an integer which will
404
 
 * be set to the year in which the week belongs, according to ISO8601:1988, 
405
 
 * which may be different from the Gregorian calendar year.
406
 
 *
407
 
 * @see http://en.wikipedia.org/wiki/ISO_8601
408
 
 *
409
 
 * @param Subject year
410
 
 * @param Subject month
411
 
 * @param Subject day
412
 
 * @param Pointer to a uint32_t to hold the resulting year, which 
413
 
 *        may be incremented or decremented depending on flags
414
 
 */
415
 
uint32_t iso_week_number_from_gregorian_date(uint32_t year
416
 
                                           , uint32_t month
417
 
                                           , uint32_t day
418
 
                                           , uint32_t *year_out)
419
 
{
420
 
  struct tm broken_time;
421
 
 
422
 
  if (year_out != NULL)
423
 
    *year_out= year;
424
 
 
425
 
  broken_time.tm_year= year;
426
 
  broken_time.tm_mon= month - 1; /* struct tm has non-ordinal months */
427
 
  broken_time.tm_mday= day;
428
 
 
429
 
  /* fill out the rest of our tm fields. */
430
 
  (void) mktime(&broken_time);
431
 
 
432
 
  char result[3]; /* 3 is enough space for a max 2-digit week number */
433
 
  size_t result_len= strftime(result
434
 
                            , sizeof(result)
435
 
                            , "%V"
436
 
                            , &broken_time);
437
 
 
438
 
 
439
 
  if (result_len == 0)
440
 
    return 0; /* Not valid for ISO8601:1988 */
441
 
 
442
 
  uint32_t week_number= (uint32_t) atoi(result);
443
 
 
444
 
  /* 
445
 
   * ISO8601:1988 states that if the first week in January
446
 
   * does not contain 4 days, then the resulting week number
447
 
   * shall be 52 or 53, depending on the number of days in the
448
 
   * previous year.  In this case, we adjust the outbound
449
 
   * year parameter down a year.
450
 
   */
451
 
  if (year_out != NULL)
452
 
    if (week_number == 53 || week_number == 52)
453
 
      if (month == 1)
454
 
        *year_out--;
455
 
 
456
 
  return week_number;
457
 
}
458
 
 
459
 
/**
460
 
 * Takes a number in the form [YY]YYMM and converts it into
461
 
 * a number of months.
462
 
 *
463
 
 * @param Period in the form [YY]YYMM
464
 
 */
465
 
uint32_t year_month_to_months(uint32_t year_month)
466
 
{
467
 
  if (year_month == 0)
468
 
    return 0L;
469
 
 
470
 
  uint32_t years= year_month / 100;
471
 
  if (years < CALENDAR_YY_PART_YEAR)
472
 
    years+= 2000;
473
 
  else if (years < 100)
474
 
    years+= 1900;
475
 
 
476
 
  uint32_t months= year_month % 100;
477
 
  return (years * 12) + (months - 1);
478
 
}
479
 
 
480
 
/**
481
 
 * Takes a number of months and converts it to
482
 
 * a period in the form YYYYMM.
483
 
 *
484
 
 * @param Number of months
485
 
 */
486
 
uint32_t months_to_year_month(uint32_t months)
487
 
{
488
 
  if (months == 0L)
489
 
    return 0L;
490
 
 
491
 
  uint32_t years= (months / 12);
492
 
 
493
 
  if (years < 100)
494
 
    years+= (years < CALENDAR_YY_PART_YEAR) ? 2000 : 1900;
495
 
 
496
 
  return (years * 100) + (months % 12) + 1;
497
 
}
498
 
 
499
 
} /* namespace drizzled */