src/timetable.lua

   1 local floor = math.floor
   2 local function idiv ( n , d )
   3         return floor ( n / d )
   4 end
   5
   6
   7 local mon_lengths = { 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 }
   8 -- Number of days in year until start of month; not corrected for leap years
   9 local months_to_days_cumulative = { 0 }
  10 for i = 2, 12 do
  11         months_to_days_cumulative [ i ] = months_to_days_cumulative [ i-1 ] + mon_lengths [ i-1 ]
  12 end
  13
  14 local function is_leap ( y )
  15         return (y % 4) == 0 and (y % 100) ~= 0 or (y % 400) == 0
  16 end
  17
  18 local function year_length ( y )
  19         return is_leap ( y ) and 366 or 365
  20 end
  21
  22 local function month_length ( m , y )
  23         if m == 2 then
  24                 return is_leap ( y ) and 29 or 28
  25         else
  26                 return mon_lengths [ m ]
  27         end
  28 end
  29
  30 local function doomsday ( year )
  31         return ( 3 -- Tuesday
  32                 - 1 + year + idiv ( year , 4 ) - idiv ( year , 100 ) + idiv ( year , 400 ) )
  33                 % 7 + 1
  34 end
  35 local doomsday_cache = setmetatable ( { } , {
  36         __index = function ( cache , year )
  37                 local d = doomsday ( year )
  38                 cache [ year ] = d
  39                 return d
  40         end ;
  41 } )
  42
  43 local function day_of_year ( day , month , year )
  44         local yday = months_to_days_cumulative [ month ]
  45         if month > 2 and is_leap ( year ) then
  46                 yday = yday + 1
  47         end
  48         return yday + day
  49 end
  50
  51 local function day_of_week ( yday , year )
  52         return ( yday - doomsday_cache [ year ] - 1 ) % 7 + 1
  53 end
  54
  55 local function increment ( tens , units , base )
  56         if units >= base then
  57                 tens  = tens + idiv ( units , base )
  58                 units = units % base
  59         elseif units < 0 then
  60                 tens  = tens - 1 + idiv ( -units , base )
  61                 units = base - ( -units % base )
  62         end
  63         return tens , units
  64 end
  65
  66 local function unpack_tm ( tm )
  67         return assert ( tm.year  , "year required" ) ,
  68                 assert ( tm.month , "month required" ) ,
  69                 assert ( tm.day   , "day required" ) ,
  70                 tm.hour or 12 ,
  71                 tm.min  or 0 ,
  72                 tm.sec  or 0
  73 end
  74
  75 local function normalise ( tm )
  76         local year , month , day , hour , min , sec = unpack_tm ( tm )
  77
  78         min  , sec  = increment ( min  , sec  , 60 ) -- TODO: consider leap seconds?
  79         hour , min  = increment ( hour , min  , 60 )
  80         day  , hour = increment ( day  , hour , 24 )
  81
  82         while day <= 0 do
  83                 year = year - 1
  84                 day  = day + year_length ( year )
  85         end
  86
  87         -- This could potentially be slow if `day` is very large
  88         while true do
  89                 local i = month_length ( month , year )
  90                 if day <= i then break end
  91                 day = day - i
  92                 month = month + 1
  93         end
  94
  95         -- Lua months start from 1, need -1 and +1 around this increment
  96         year , month = increment ( year , month - 1 , 12 )
  97         month = month + 1
  98
  99         tm.sec   = sec
 100         tm.min   = min
 101         tm.hour  = hour
 102         tm.day   = day
 103         tm.month = month
 104         tm.year  = year
 105
 106         local yday = day_of_year ( day , month , year )
 107         local wday = day_of_week ( yday , year )
 108
 109         tm.yday = yday
 110         tm.wday = wday
 111
 112         return tm
 113 end
 114 local timetable_mt = {
 115 }
 116
 117 local function cast_timetable ( tm )
 118         return setmetatable ( tm , timetable_mt )
 119 end
 120
 121 local function new_timetable ( year , month , day , hour , min , sec )
 122         return cast_timetable {
 123                 year  = year ;
 124                 month = month ;
 125                 day   = day ;
 126                 hour  = hour ;
 127                 min   = min ;
 128                 sec   = sec ;
 129         }
 130 end
 131
 132 return {
 133         doomsday  = doomsday ;
 134         normalise = normalise ;
 135
 136         new = new_timetable ;
 137         cast = cast_timetable ;
 138         timetable_mt = timetable_mt ;
 139 }