时间和日期对于初级程序员可能是难以理解的,因为它们不是简单的变量。它们包含好几个成员。造成进一步混淆的是,一个C编译程序往往会提供多个处理时间的函数,而它们的处理方式却互不相同。这些函数分别应该在什么情况下使用呢?本章试图回答一些关于时间和日期的常见问题。
13.1 怎样把日期存储到单个数字中?有这方面的标准吗?
有好几个原因使你想把日期转换成单个数字,包括为了节省存储空间或进行简单的比较。此外,你也许想用转换所得的数字作为编程结构中的一部分。无论如何,如果你想用单个数字表示日期,你就需要问一下自己为什么要这样做,以及你想怎样处理转换所得的数字。回答这些问题将有助于你确定哪种转换方法最好。首先,请看一个简单的例子:
# include <stdio. h>
# include <stdlib. h>
main ( )
{
int month, day, year;
unsigned long result;
printf( \"Enter Month, Day, Year : \\n\");
fflush( stdout ) ;
scanf( \"%d %d %d\" , &month, &day, &year ))
result = year;
result | =month << 12;
result | =day << 14;
printf( \"The result is: %ul. \\n\" , result );
}
这个程序通过位操作把三个变量转换为单个数字,以下是它的一种运行示例:
Enter Month,Day,Year:
11 22 1972
The result is:470281.
尽管这个程序确实能工作(你可以把它输入计算机测试一下),但它还有一些缺陷。在进一步讨论之前,最好还是先指出其中的一些缺陷分别是什么。
你想到其中的某些缺陷了吗?以下是其中的几种缺陷:
·月份、日和年份是不受限制的,这意味着它们的存储区域必须比实际需要的大,而这将牺牲效率。此外,用户可以输入一个任意大的数值,以致超出位域的边界,从而导致一个完全错误的日期。
·由日期转换而来的数字不是有序的,你不能根据这些数字对日期进行比较,而这种功能却能带来很大的方便。
·各成员在转换所得的数字中的安置是简单的,甚至是随意的,然而把它们抽取出来却不那么简单了(你能想出一个简单的办法吗?)。你真正需要的可能是一种存储日期和抽取日期都比较简单的格式。
下面我们逐个分析这些问题。
月份的范围应该从1到12,日期的范围应该从1到31,然而年份却与众不同。你可以根据你的目的把程序中要使用的年份限制在一个范围内。这个范围是可以变化的,具体视程序的目的而定。有些程序需要使用的日期可能在遥远的过去,而另一些程序需要使用的日期可能在遥远的将来。然而,如果你的程序只需要使用1975到2020之间的年份,你就能节省一位存储空间。显然,在把日期转换成数字之前,你应该先检查日期的各成员,以确保它们都在正确的范围之内。
注意:一个考古学数据库就是一个需要使用远古日期的很好的例子。
在C语言中,通常从零开始计算(如数组等)。在这种情况下,强制使所有数字的范围都从零开始是有好处的。因此,如果你要存储的最早的年份是1975年,你应该从所有的年份中减去1975,以使年份的序列从零开始。请看改为以这种方式工作的程序:
# include <stdio. h>
# include <stdlib. h>
main()
{
int month, day. year;
unsigned long result;
/ * prompt the user for input * /
printf( \"Enter Month, Day, Year: \\n\" ) ;
fflush( stdout);
scanf( \"%d %d %d\" , &month, &day, &year) ;
/ * Make all of the ranges begin at zero * /
--month;
--day;
year - = 1975;
/ * Make sure all of the date elements are in proper range * /
if (
( year <0 || year>127) || / * Keep the year in range * /
( month <0 || month>ll) || / * Keep the month in range * /
( day <0 || day>31) / * Keep the day in range * /
)
{
printf( \"You entered an improper date! \\n\" ) ;
exit(1);
}
result = year;
result | = month <<7;
result | =day<<11;
printf ( \"The result is : %ul. \\n\" , result) ;
}