Online Judge——1008. 二哥买期货(c++)

Description

二哥想知道在一段时期内，一共有多少个交易日。期货交易日的限定如下：

1. 周六、周日不能交易
2. 元旦期间（1月1日）不能交易
3. 五一劳动节期间（5月1日至3日）不能交易
4. 十一国庆节期间（10月1日至7日）不能交易
5. 没有在上述要求中提到的日期均可交易

Input Format

第一行有一个整数n，表示一共有n组数据。

每组数据都有一行，是两个用空格分开的日期，分别为开始日期和结束日期。日期格式为YYYY-MM-DD（比如2010-11-11）；数据保证开始日期不晚于结束日期。

对于所有数据：n≤365n≤365

对于30%的数据：日期范围从2010-11-23至2012-12-21

对于70%的数据：日期范围从1900-01-01至9999-12-31

Output Format

输出共n行，每行一个整数，对应于一组数据。

每组数据需要输出在指定日期区间内，共有多少个交易日；区间的开始和结束日期也算在内（如果是交易日的话）。

Sample Input

4
2010-11-18 2010-11-20
2010-01-01 2010-01-01
2010-05-01 2010-05-03
2010-10-01 2010-10-07

Sample Output

2
0
0
0

代码：

#include <iostream>
#include <stdlib.h>

using namespace std;

int calendar[2][13] = {{0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31},
								{0, 31, 29, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31}};

class Date{
public:
	int year;
	int month;
	int day;

	// 构造函数
	Date() {
	}
	Date(int y, int m, int d) {
		year = y;
		month = m;
		day = d;
	}

	// 获得下一天
	Date getNextday(){
		Date nextday(year, month, day);

		int leapResult;
		if(isLeap()) leapResult = 1;
		else leapResult = 0;

		if(day < calendar[leapResult][month]) nextday.day++; // 下一天在当月
		else{ // 下一天在下一月
			if(month < 12) {
				nextday.month++;
				nextday.day = 1;
			}
			else { // 下一天在下一年
				nextday.year++;
				nextday.month = 1;
				nextday.day = 1;
			}
		}
		return nextday;
	}

	// 闰年判断
	bool isLeap() {
		if(year % 4 == 0 && year % 100 != 0 || year % 400 ==0) return true;
		else return false;
	}

	/**交易日判断
	 * 要求：
	 * 1.非周末
	 * 2.非节假日（元旦、五一、十一）
	 */
	bool isDealDay() {
		if(isWeekend()) return false;
		else if(isHoliday()) return false;
		else return true;
	}

	// 周末判断
	bool isWeekend() {
		int y = year, m = month ,d = day;
		if(m == 1 || m == 2) {
			y--;
			m += 12;
		}
		// 基姆拉尔森计算公式，可根据日期计算这一天是星期几
		int week = (d + 2 * m + 3 * (m + 1) / 5 + y + y /4 -y /100 + y / 400) % 7 + 1; // 注意求余后加1
		if(week > 5) return true;
		else return false;
	}

	// 节假日判断
	bool isHoliday() {
		if(month == 1 && day == 1 || month == 5 && day >= 1 && day <= 3 || month == 10 && day >= 1 && day <= 7) return true;
		else return false;
	}

	// 计算一年的交易日
	int calDealDay() {
		// 一年的周末
		// 364 = 7 * 52：一年有52个整周，剩余的一或两天由平闰年决定
		// 平年判断12.30 12.31是否周末，闰年判断12.31
		int dd = 104, totalDay;
		Date d1(year, 12, 30), d2(year, 12, 31);
		if(isLeap()) {
			if(d1.isWeekend()) dd++;
			if(d2.isWeekend()) dd++;
			totalDay = 366;
		}
		else{
			if(d2.isWeekend()) dd++;
			totalDay = 365;
		}
		// 一年的节假日
		if(!Date(year, 1, 1).isWeekend()) dd++;
		for(int i = 1; i < 4; i++) {
			if(!Date(year, 5, i).isWeekend()) dd++;
		}
		for(int i = 1; i < 8; i++) {
			if(!Date(year, 10, i).isWeekend()) dd++;
		}
		return totalDay - dd;
	}
};

// 两个日期是否相等
bool equals(Date d1, Date d2) {
	return d1.year == d2.year && d1.month == d2.month && d1.day == d2.day;
}

int main() {
	int n;
	cin >> n;
	string s1[n], s2[n];
	for(int i = 0; i < n; i++){
		// 输入时有空格会默认为两个字符串，所以设为s1 s2
		cin >> s1[i];
		cin >> s2[i];

		// 分离string（2010-11-18 2010-11-20）中的年月日
		string sy1, sy2, sm1, sm2, sd1, sd2;
		sy1 = s1[i].substr(0, 4);
		sm1 = s1[i].substr(5, 2);
		sd1 = s1[i].substr(8, 2);
		sy2 = s2[i].substr(0, 4);
		sm2 = s2[i].substr(5, 2);
		sd2 = s2[i].substr(8, 2);
		int y1, y2, m1, m2, d1, d2;
		y1 = atoi(sy1.c_str()); // string->int，加<stdlib.h>头文件
		m1 = atoi(sm1.c_str());
		d1 = atoi(sd1.c_str());
		y2 = atoi(sy2.c_str());
		m2 = atoi(sm2.c_str());
		d2 = atoi(sd2.c_str());

		Date date1(y1, m1, d1), date2(y2, m2, d2), di;
		int dayNum = 0; // 交易日

		// 判断是否同年
		if(y1 == y2) {
			for(di = date1; !equals(di, date2.getNextday()); di = di.getNextday()) {
				if(di.isDealDay()) dayNum++;
			}
		}
		else{
			// 不同年，计算d1到年底的交易日+一年的交易日（若有）+年初到对d2的交易日
			for(di = date1; !equals(di, Date(y1 + 1, 1, 1)); di = di.getNextday()) {
				if(di.isDealDay()) dayNum++;
			}
			for(int i = y1 + 1; i < y2; i++) {
				Date temp(i, 1, 1);
				dayNum +=  temp.calDealDay();
			}
			for(di = Date(y2, 1, 1); !equals(di, date2.getNextday()); di = di.getNextday()) {
				if(di.isDealDay()) dayNum++;
			}
		}
		cout << dayNum << endl;
	}
}

 思路：

1.将交易日分为三部分：开始日期到该年底，开始日期到结束日期之间完整的年份，年初到结束日期年底。例如2010-02-03 2018-09-01，可分为：2010-02-03到2010年年底、、2011-2017年、2018年年初到2018-09-01，三部分。

2.第一、第三部分采用遍历判断来计算非交易日，第二部分用calDealDay()函数计算这一年的交易日。

3.遍历时，对每一天进行isDealDay()的判断（即是否为交易日的判断，该判断由是否为周末和节假日决定）。

4.计算一年中的交易日数。首先计算出周末天数，考虑364=52*7，一年有52整周，即104天周末（非交易日）。平年多出两天 （12.30 12.31），进行isWeekend()的判断；闰年多出一天（12.31），同样进行isWeekend()的判断。接着对节假日进行判断，判断节假日是否为周末，否则非交易日自增，是则不增。

5.这样三部分的交易日数均计算出。

 

另：

网上搜集了一个计算某天是周几的公式：基姆拉尔森计算公式，W= (d+2*m+3*(m+1)/5+y+y/4-y/100+y/400) mod 7+1，在用此公式时需要注意mod 7后还需加1，此外一月二月需要看成上一年的十三月、十四月。