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前言
开始C++类的学习，老师布置的作业是要求写一个日期的类——MyDate。
第一次作业要求以下这些函数：
void set(int, int, int); //通过三个值初始化类
void set(const MyDate& date); //通过对另一个MyDate类的常引用初始化
void print(); //打印出日期
int equals(const MyDate& date); //判断两日期是否相等
void tomorrow(); //当前日期向后推演一日
除了这些，因为自己提前看了下课件，又写了两个构造函数；为了实现tomorrow，要用到闰年的判断，于是写了if_leap_year()；同时，增加了一些自己想到的功能，最终如下：
class MyDate
{
private:
int year, month, day;
public:
void set(int y_, int m_, int d_);
void set(const MyDate& date);
void print();
int equals(const MyDate& date);
void tomorrow();
int days(int, int);
int if_leap_year()
{
if( (year % 4 ==0 && year % 100 != 0) || year % 400 == 0 ) return 1;
else return 0;
}
int if_leap_year(int year)
{
if( (year % 4 ==0 && year % 100 != 0) || year % 400 == 0 ) return 1;
else return 0;
}
int compare(const MyDate & dst)
{
if (1000 * year + 100 * month + day > 1000 * dst.year + 100 * dst.month + dst.day) return 1;
else if (equals(dst) == 1) return 0;
else return -1;
}
int get_gap(const MyDate& dst);
int gap(const MyDate& dst);
MyDate();
MyDate(int y_, int m_, int d_);
};其中，compare是判断两个日期之间前后关系的函数；if_leap_year是判断闰年的函数；而gap和get_gap是求日期间隔的函数；
正文
日期间隔计算
自己初中时候接触过一点计算机竞赛，在学了基础语法后，一天闲来无事（其实是写作业写不下去了想玩电脑）写了一段面向过程的日期间隔计算程序，其本质上是分段计算天数并求和，即先判断两个日期是同年还是跨年，如若同年判断是否同月，进而分情况讨论并计算。今天做作业时，想到曾经写的这个小程序，上网搜了一下，似乎没看到我这种笨方法的，于是就想着发出来纪念一下。
为了方便获得每月的天数，我写了一个带有两个参数的days(int, int)函数，它会返回指定年月的总天数；
int MyDate::days(int y, int m)
{
int days[13] ={0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
if (m==2)
{
if(isLeap(y)) return 29;
else return 28;
}
else return days[m];
}以下是封装在类里面的gap()函数，思路写在了代码片的注释里面：
其中cy，cm，cd的c表示“current”，意为“当前”；同理e为“expected”，用以代指“目标”日期。
另：如果觉得每次调用days()函数会引起过多的开销，可以考虑在gap()函数里设置一个存放每月天数的数组，然后根据需要在年份变化时更新2月天数相关的数据。
int MyDate::gap(MyDate& dst)
{
int cy = year, cm = month, cd = day;
int ey = dst.year, em = dst.month, ed = dst.day;
int sum = 0;
if (compare(dst)==1)
{
swap(cy,ey); swap(cm,em); swap(cd,ed);
}
if (ey == cy)
{
if (em == cm) sum = ed - cd; //如果同月，则日期相减即得
if (em > cm) //如果不同月
{
sum += (days(cy,cm) - cd); //则该月剩余天数，
sum += ed; //加上目标月已过天数，
for (int i = cm + 1; i < em; i++) sum += days(cy,i);
//再加上中间的间隔，即得sum！
}
}
if (ey > cy)
{
//不同年可以分成五个阶段
//1. 累加当前月的剩余天数
sum += (days(cy,cm) - cd);
//2. 累加当前年内，当前日期到年底之间所有整月的天数
for (int i = cm + 1; i <= 12; i++) sum += days(cy,i);
//3. 累加之间年份的整天数
for (int i = cy + 1; i < ey; i++)
{
if (isLeap(i)==1) sum += 366;
else sum += 365;
}
//4. 累加目标年到目标日期之间的所有整月的天数
for (int i = 1;i < em; i++) sum += days(ey, i);
//5. 累加目标月的天数
sum += ed;
}
return sum;
}注：调试的时候发现自己之前写的代码有一个小问题；这是根据相同思路重新写的版本，相比较之下更清晰易懂一些。
附赠一个调试用的main()函数：
int main()
{
MyDate now(2020,3,12);
MyDate dst(2020,3,12);
for (int i=0; i<2000; i++)
{
now.print();
cout<<" 和 ";
dst.print();
cout<<" 之间间隔 ";
cout<<now.gap(dst);
cout<<" 天。 ";
dst.tomorrow();
system("pause");
cout<<endl;
}
return 0;
}可见这段面向过程的程序写起来有点长（但是运行速度很快）；写完作业后受到tomorrow()的启发——为什么不把“数日子”算法发挥到极致呢？再想到equals()，发现两者很好的配合在了一起，只需要一个while语句就可以完成迭代操作！于是便有：
int MyDate::get_gap(const MyDate& dst)
{
int gap = 0;
MyDate now(year,month,day);
MyDate tgt(dst);
if (compare(dst) == 1)
{
while (tgt.equals(now)==0)
{
tgt.tomorrow();
gap++;
}
}
else
{
while (now.equals(tgt)==0)
{
now.tomorrow();
gap++;
}
}
return gap;
}注：加入的if，else语句是为了考虑传入日期早于当前日期的情况——那样，则需要反过来执行这个迭代过程。
在main()函数中调用get_gap()和gap()函数：
int main()
{
MyDate now(2020,3,12);
MyDate dst(2099,3,12);
cout<<now.get_gap(dst)<<endl;
cout<<now.gap(dst)<<endl;
return 0;
}
当然，第二种方法肯定远远没有第一种方法快，但单次的计算时长很难察觉到；另外，第二种写起来十分简单。
日期后推1天的函数：tomorrow
这里介绍一下tomorrow函数，这个函数如若采用“进位”的思想，可以避免复杂的if语句的讨论：即
先把日期+1，看日期是否超过了当前月份的最大天数；
如果是，则把月数+1，日期改为1日；
再看月份是否超过了12，如果是，则把年份+1，月份改为1月；
如此便能实现“tomorrow”的功能：
void MyDate::tomorrow()
{
int days[13] ={0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
if(if_leap_year()) days[2]=29;
else days[2] =28;
day++;
if (day > days[month]) {
day = 1;
month++;
if(month > 12)
{
month = 1;
year++;
}
}
}其他的成员函数
下面是其他成员函数的主体：
void MyDate::set(int y_, int m_, int d_)
{
year = y_; month = m_; day = d_;
}
void MyDate::set(const MyDate& date)
{
year = date.year;
month = date.month;
day = date.day;
}
void MyDate::print()
{
cout<<year<<"年"<<month<<"月"<<day<<"日";
}
int MyDate::equals(const MyDate& date)
{
return (date.year == year && date.month == month && date.day == day);
}
MyDate::MyDate()
{
year = 1970;
month = 1;
day = 1;
}
MyDate::MyDate(int y_, int m_, int d_)
{
year = y_; month = m_; day = d_;
}另一种思路写成的tomorrow
这里放一下用if条件句写的tomorrow函数；其实本质上是和上面的tomorrow函数一样的，都是分类讨论；有些同学会有不同的写法，写法很多，这里不作展示了。
void tomorrow()
{
if(month==2) //feburary
{
int flag;
if(isleap()) flag = 1;
else flag = 0;
day++;
if(day>(28+flag)) { month++; day=1; }
}
else if((month<8 && month%2==1)||(month>=8&&month%2==0)) // 1,3,5,7,8,10,12
{
day++;
if(day>31) { day=1; month++; }
}
else //if(month==4||month==6||month==9||month==11) //4,6,9,11
{
day++;
if(day>30) { day=1; month++; }
}
if(month>12) { month=1; year++; }
}值得注意的是，使用if条件语句需要注意逻辑的问题。
有一个很容易出错的地方，而且不容易发现，即在讨论完某种情况后，month++ (月份发生了变化)，但是没有return这个函数，因此得以继续进入了接下来的情况中。
举个例子：2013年11月30日，运行tomorrow，第一对if语句执行后变为12月1日，接着，便会满足条件进入下面的判断分支，变成12月2日。
其实聪明的你看到这里应该已经明白问题在哪儿了。这种情况一般是因为使用了if条件并列的结构，换句话说，如果这些条件画出来，不是一分多的情形，而是像依次访问多个门槛(奇妙的比喻)，而问题又在于，一开始进入某个条件后，与条件判断相关的数值发生了变化，使得其又得以进入另外的分支。尽管程序运行过程是线性的，但这样的可能依旧存在。(联想一下switch语句后面的break;)
希望看到这里的读者在遇到类似的情况时留个心眼，可以使用return语句，或者改写if语句的结构。
展示功能用的 main 函数
最后是实现老师作业要求（展现程序功能用的）的main()函数：
int main()
{
//MyDate d1(2015,12,31);
//MyDate d2(d1);
MyDate d1,d2;
d1.set(2015, 12, 31);
d2.set(d1);
d1.print();
cout << endl;
d2.print();
cout << endl;
cout << "d1.equals(d2)?" << d1.equals(d2) << endl;
//equals 判断d1和d2是否相等，当年、月、日全相等时返回1；否则返回0
d1.print();
cout << "的明天是:";
d1.tomorrow();
d1.print();
}