xref: /freebsd/contrib/llvm-project/libcxx/include/__chrono/year_month_day.h (revision 47ef2a131091508e049ab10cad7f91a3c1342cd9)
1 // -*- C++ -*-
2 //===----------------------------------------------------------------------===//
3 //
4 // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
5 // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
6 // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 
10 #ifndef _LIBCPP___CHRONO_YEAR_MONTH_DAY_H
11 #define _LIBCPP___CHRONO_YEAR_MONTH_DAY_H
12 
13 #include <__chrono/calendar.h>
14 #include <__chrono/day.h>
15 #include <__chrono/duration.h>
16 #include <__chrono/month.h>
17 #include <__chrono/monthday.h>
18 #include <__chrono/system_clock.h>
19 #include <__chrono/time_point.h>
20 #include <__chrono/year.h>
21 #include <__chrono/year_month.h>
22 #include <__config>
23 #include <compare>
24 #include <limits>
25 
26 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
27 #  pragma GCC system_header
28 #endif
29 
30 #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
31 
32 _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
33 
34 namespace chrono {
35 
36 class year_month_day_last;
37 
38 class year_month_day {
39 private:
40   chrono::year __y_;
41   chrono::month __m_;
42   chrono::day __d_;
43 
44 public:
45   year_month_day() = default;
46   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day(
47       const chrono::year& __yval, const chrono::month& __mval, const chrono::day& __dval) noexcept
48       : __y_{__yval}, __m_{__mval}, __d_{__dval} {}
49   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr year_month_day(const year_month_day_last& __ymdl) noexcept;
50   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day(const sys_days& __sysd) noexcept
51       : year_month_day(__from_days(__sysd.time_since_epoch())) {}
52   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline explicit constexpr year_month_day(const local_days& __locd) noexcept
53       : year_month_day(__from_days(__locd.time_since_epoch())) {}
54 
55   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr year_month_day& operator+=(const months& __dm) noexcept;
56   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr year_month_day& operator-=(const months& __dm) noexcept;
57   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr year_month_day& operator+=(const years& __dy) noexcept;
58   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr year_month_day& operator-=(const years& __dy) noexcept;
59 
60   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr chrono::year year() const noexcept { return __y_; }
61   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr chrono::month month() const noexcept { return __m_; }
62   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr chrono::day day() const noexcept { return __d_; }
63   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr operator sys_days() const noexcept { return sys_days{__to_days()}; }
64   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline explicit constexpr operator local_days() const noexcept {
65     return local_days{__to_days()};
66   }
67 
68   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr bool ok() const noexcept;
69 
70   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr year_month_day __from_days(days __d) noexcept;
71   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr days __to_days() const noexcept;
72 };
73 
74 // https://howardhinnant.github.io/date_algorithms.html#civil_from_days
75 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day year_month_day::__from_days(days __d) noexcept {
76   static_assert(numeric_limits<unsigned>::digits >= 18, "");
77   static_assert(numeric_limits<int>::digits >= 20, "");
78   const int __z        = __d.count() + 719468;
79   const int __era      = (__z >= 0 ? __z : __z - 146096) / 146097;
80   const unsigned __doe = static_cast<unsigned>(__z - __era * 146097);                   // [0, 146096]
81   const unsigned __yoe = (__doe - __doe / 1460 + __doe / 36524 - __doe / 146096) / 365; // [0, 399]
82   const int __yr       = static_cast<int>(__yoe) + __era * 400;
83   const unsigned __doy = __doe - (365 * __yoe + __yoe / 4 - __yoe / 100); // [0, 365]
84   const unsigned __mp  = (5 * __doy + 2) / 153;                           // [0, 11]
85   const unsigned __dy  = __doy - (153 * __mp + 2) / 5 + 1;                // [1, 31]
86   const unsigned __mth = __mp + (__mp < 10 ? 3 : -9);                     // [1, 12]
87   return year_month_day{chrono::year{__yr + (__mth <= 2)}, chrono::month{__mth}, chrono::day{__dy}};
88 }
89 
90 // https://howardhinnant.github.io/date_algorithms.html#days_from_civil
91 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr days year_month_day::__to_days() const noexcept {
92   static_assert(numeric_limits<unsigned>::digits >= 18, "");
93   static_assert(numeric_limits<int>::digits >= 20, "");
94 
95   const int __yr       = static_cast<int>(__y_) - (__m_ <= February);
96   const unsigned __mth = static_cast<unsigned>(__m_);
97   const unsigned __dy  = static_cast<unsigned>(__d_);
98 
99   const int __era      = (__yr >= 0 ? __yr : __yr - 399) / 400;
100   const unsigned __yoe = static_cast<unsigned>(__yr - __era * 400);                 // [0, 399]
101   const unsigned __doy = (153 * (__mth + (__mth > 2 ? -3 : 9)) + 2) / 5 + __dy - 1; // [0, 365]
102   const unsigned __doe = __yoe * 365 + __yoe / 4 - __yoe / 100 + __doy;             // [0, 146096]
103   return days{__era * 146097 + static_cast<int>(__doe) - 719468};
104 }
105 
106 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr bool
107 operator==(const year_month_day& __lhs, const year_month_day& __rhs) noexcept {
108   return __lhs.year() == __rhs.year() && __lhs.month() == __rhs.month() && __lhs.day() == __rhs.day();
109 }
110 
111 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr strong_ordering
112 operator<=>(const year_month_day& __lhs, const year_month_day& __rhs) noexcept {
113   if (auto __c = __lhs.year() <=> __rhs.year(); __c != 0)
114     return __c;
115   if (auto __c = __lhs.month() <=> __rhs.month(); __c != 0)
116     return __c;
117   return __lhs.day() <=> __rhs.day();
118 }
119 
120 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day operator/(const year_month& __lhs, const day& __rhs) noexcept {
121   return year_month_day{__lhs.year(), __lhs.month(), __rhs};
122 }
123 
124 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day operator/(const year_month& __lhs, int __rhs) noexcept {
125   return __lhs / day(__rhs);
126 }
127 
128 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day operator/(const year& __lhs, const month_day& __rhs) noexcept {
129   return __lhs / __rhs.month() / __rhs.day();
130 }
131 
132 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day operator/(int __lhs, const month_day& __rhs) noexcept {
133   return year(__lhs) / __rhs;
134 }
135 
136 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day operator/(const month_day& __lhs, const year& __rhs) noexcept {
137   return __rhs / __lhs;
138 }
139 
140 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day operator/(const month_day& __lhs, int __rhs) noexcept {
141   return year(__rhs) / __lhs;
142 }
143 
144 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day
145 operator+(const year_month_day& __lhs, const months& __rhs) noexcept {
146   return (__lhs.year() / __lhs.month() + __rhs) / __lhs.day();
147 }
148 
149 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day
150 operator+(const months& __lhs, const year_month_day& __rhs) noexcept {
151   return __rhs + __lhs;
152 }
153 
154 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day
155 operator-(const year_month_day& __lhs, const months& __rhs) noexcept {
156   return __lhs + -__rhs;
157 }
158 
159 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day
160 operator+(const year_month_day& __lhs, const years& __rhs) noexcept {
161   return (__lhs.year() + __rhs) / __lhs.month() / __lhs.day();
162 }
163 
164 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day
165 operator+(const years& __lhs, const year_month_day& __rhs) noexcept {
166   return __rhs + __lhs;
167 }
168 
169 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day
170 operator-(const year_month_day& __lhs, const years& __rhs) noexcept {
171   return __lhs + -__rhs;
172 }
173 
174 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day& year_month_day::operator+=(const months& __dm) noexcept {
175   *this = *this + __dm;
176   return *this;
177 }
178 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day& year_month_day::operator-=(const months& __dm) noexcept {
179   *this = *this - __dm;
180   return *this;
181 }
182 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day& year_month_day::operator+=(const years& __dy) noexcept {
183   *this = *this + __dy;
184   return *this;
185 }
186 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day& year_month_day::operator-=(const years& __dy) noexcept {
187   *this = *this - __dy;
188   return *this;
189 }
190 
191 class year_month_day_last {
192 private:
193   chrono::year __y_;
194   chrono::month_day_last __mdl_;
195 
196 public:
197   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr year_month_day_last(const year& __yval, const month_day_last& __mdlval) noexcept
198       : __y_{__yval}, __mdl_{__mdlval} {}
199 
200   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr year_month_day_last& operator+=(const months& __m) noexcept;
201   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr year_month_day_last& operator-=(const months& __m) noexcept;
202   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr year_month_day_last& operator+=(const years& __y) noexcept;
203   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr year_month_day_last& operator-=(const years& __y) noexcept;
204 
205   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr chrono::year year() const noexcept { return __y_; }
206   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr chrono::month month() const noexcept { return __mdl_.month(); }
207   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr chrono::month_day_last month_day_last() const noexcept { return __mdl_; }
208   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr chrono::day day() const noexcept;
209   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr operator sys_days() const noexcept {
210     return sys_days{year() / month() / day()};
211   }
212   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline explicit constexpr operator local_days() const noexcept {
213     return local_days{year() / month() / day()};
214   }
215   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr bool ok() const noexcept { return __y_.ok() && __mdl_.ok(); }
216 };
217 
218 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr chrono::day year_month_day_last::day() const noexcept {
219   constexpr chrono::day __d[] = {
220       chrono::day(31),
221       chrono::day(28),
222       chrono::day(31),
223       chrono::day(30),
224       chrono::day(31),
225       chrono::day(30),
226       chrono::day(31),
227       chrono::day(31),
228       chrono::day(30),
229       chrono::day(31),
230       chrono::day(30),
231       chrono::day(31)};
232   return (month() != February || !__y_.is_leap()) && month().ok()
233            ? __d[static_cast<unsigned>(month()) - 1]
234            : chrono::day{29};
235 }
236 
237 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr bool
238 operator==(const year_month_day_last& __lhs, const year_month_day_last& __rhs) noexcept {
239   return __lhs.year() == __rhs.year() && __lhs.month_day_last() == __rhs.month_day_last();
240 }
241 
242 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr strong_ordering
243 operator<=>(const year_month_day_last& __lhs, const year_month_day_last& __rhs) noexcept {
244   if (auto __c = __lhs.year() <=> __rhs.year(); __c != 0)
245     return __c;
246   return __lhs.month_day_last() <=> __rhs.month_day_last();
247 }
248 
249 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day_last operator/(const year_month& __lhs, last_spec) noexcept {
250   return year_month_day_last{__lhs.year(), month_day_last{__lhs.month()}};
251 }
252 
253 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day_last
254 operator/(const year& __lhs, const month_day_last& __rhs) noexcept {
255   return year_month_day_last{__lhs, __rhs};
256 }
257 
258 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day_last operator/(int __lhs, const month_day_last& __rhs) noexcept {
259   return year_month_day_last{year{__lhs}, __rhs};
260 }
261 
262 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day_last
263 operator/(const month_day_last& __lhs, const year& __rhs) noexcept {
264   return __rhs / __lhs;
265 }
266 
267 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day_last operator/(const month_day_last& __lhs, int __rhs) noexcept {
268   return year{__rhs} / __lhs;
269 }
270 
271 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day_last
272 operator+(const year_month_day_last& __lhs, const months& __rhs) noexcept {
273   return (__lhs.year() / __lhs.month() + __rhs) / last;
274 }
275 
276 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day_last
277 operator+(const months& __lhs, const year_month_day_last& __rhs) noexcept {
278   return __rhs + __lhs;
279 }
280 
281 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day_last
282 operator-(const year_month_day_last& __lhs, const months& __rhs) noexcept {
283   return __lhs + (-__rhs);
284 }
285 
286 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day_last
287 operator+(const year_month_day_last& __lhs, const years& __rhs) noexcept {
288   return year_month_day_last{__lhs.year() + __rhs, __lhs.month_day_last()};
289 }
290 
291 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day_last
292 operator+(const years& __lhs, const year_month_day_last& __rhs) noexcept {
293   return __rhs + __lhs;
294 }
295 
296 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day_last
297 operator-(const year_month_day_last& __lhs, const years& __rhs) noexcept {
298   return __lhs + (-__rhs);
299 }
300 
301 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day_last&
302 year_month_day_last::operator+=(const months& __dm) noexcept {
303   *this = *this + __dm;
304   return *this;
305 }
306 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day_last&
307 year_month_day_last::operator-=(const months& __dm) noexcept {
308   *this = *this - __dm;
309   return *this;
310 }
311 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day_last&
312 year_month_day_last::operator+=(const years& __dy) noexcept {
313   *this = *this + __dy;
314   return *this;
315 }
316 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day_last&
317 year_month_day_last::operator-=(const years& __dy) noexcept {
318   *this = *this - __dy;
319   return *this;
320 }
321 
322 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr year_month_day::year_month_day(const year_month_day_last& __ymdl) noexcept
323     : __y_{__ymdl.year()}, __m_{__ymdl.month()}, __d_{__ymdl.day()} {}
324 
325 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline constexpr bool year_month_day::ok() const noexcept {
326   if (!__y_.ok() || !__m_.ok())
327     return false;
328   return chrono::day{1} <= __d_ && __d_ <= (__y_ / __m_ / last).day();
329 }
330 
331 } // namespace chrono
332 
333 _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
334 
335 #endif // _LIBCPP_STD_VER >= 20
336 
337 #endif // _LIBCPP___CHRONO_YEAR_MONTH_DAY_H
338