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This commit is contained in:
@@ -64,6 +64,352 @@ protected:
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};
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/* DEFAULT CELESTIAL COORDINATES EPOCH CLASS */
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class MccCelestialCoordEpoch : public mcc_coord_epoch_interface_t
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{
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inline static const std::regex dateTimeISO8601Rx{
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" *[0-9]{4}-[0,1][0-9]-[0-2][0-9]T[0-2][0-9]:[0-6][0-9]:[0-6][0-9](\\.[0-9]+)? *"};
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||||
inline static const std::regex dateTimeJEpochRx{" *J[0-9]{4}(\\.[0-9]{1,})+ *"};
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inline static const std::regex dateTimeBEpochRx{" *B[0-9]{4}(\\.[0-9]{1,})+ *"};
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inline static const std::regex dateTimeMJDRx{" *([0-9]*[.])?[0-9]+([eE][-+]?[0-9]+)? *"};
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typedef std::chrono::duration<double, std::ratio<31556952>> year_fp_t;
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typedef std::chrono::duration<double, std::ratio<86400>> day_fp_t;
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public:
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static constexpr auto J2000_UTC =
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std::chrono::sys_days(
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std::chrono::year_month_day(std::chrono::January / std::chrono::day(1) / std::chrono::year(2000))) +
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std::chrono::hours(11) + std::chrono::minutes(58) + std::chrono::milliseconds(55816);
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static constexpr double J2000_MJD = 51544.5;
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static MccCelestialCoordEpoch now()
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{
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MccCelestialCoordEpoch ep;
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ep.fromTimePoint(std::chrono::system_clock::now());
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return ep;
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}
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MccCelestialCoordEpoch() : _MJD(J2000_MJD), _UTC(J2000_UTC), _JEpoch(2000.0) {}
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template <traits::mcc_input_char_range IR>
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bool fromCharRange(IR&& str)
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{
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if constexpr (std::is_pointer_v<std::decay_t<IR>>) {
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return fromCharRange(std::string_view{str});
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}
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bool ret = false;
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std::string_view sv = utils::trimSpaces(std::forward<IR>(str));
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std::istringstream ist{std::string(sv)};
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// try ISO8601 date ...
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std::chrono::from_stream(ist, "%FT%T", _UTC);
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if (ist.fail()) { // not ISO8601 date
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// try MJD (floating-point number) ...
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std::optional<double> mjd = utils::numFromStr<double>(sv);
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if (mjd) {
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_MJD = mjd.value();
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ret = fromMJD();
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} else { // not MJD
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// try epoch (e.g. J2010.32)
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if (sv[0] == 'J') {
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auto jep = utils::numFromStr<double>(sv.substr(1));
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if (jep) {
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_JEpoch = jep.value();
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ret = fromJEpoch();
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} else { // ERROR!!!
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ret = false;
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}
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} else { // ERROR!!!
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ret = false;
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}
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}
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} else {
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ret = fromUTC();
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}
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return ret;
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}
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template <typename ClockT, typename DurT>
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bool fromTimePoint(std::chrono::time_point<ClockT, DurT>&& tp)
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||||
{
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||||
if constexpr (std::same_as<ClockT, std::chrono::system_clock>) {
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||||
_UTC = std::chrono::time_point_cast<decltype(_UTC)::duration>(std::forward<decltype(tp)>(tp));
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||||
} else if constexpr (std::same_as<ClockT, std::chrono::utc_clock>) {
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||||
auto stp = std::chrono::utc_clock::to_sys(std::forward<decltype(tp)>(tp));
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||||
_UTC = std::chrono::time_point_cast<decltype(_UTC)::duration>(std::forward<decltype(tp)>(stp));
|
||||
} else if constexpr (std::same_as<ClockT, std::chrono::tai_clock>) {
|
||||
return fromTimePoint(ClockT::to_utc(std::forward<decltype(tp)>(tp)));
|
||||
} else if constexpr (std::same_as<ClockT, std::chrono::gps_clock>) {
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||||
return fromTimePoint(ClockT::to_utc(std::forward<decltype(tp)>(tp)));
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} else {
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static_assert(false, "UNSUPPORTED CLOCK!!!");
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}
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return fromUTC();
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}
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template <typename VT>
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bool fromMJD(VT&& mjd)
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requires std::is_arithmetic_v<VT>
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{
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_MJD = static_cast<double>(std::forward<VT>(mjd));
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||||
return fromMJD();
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}
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template <traits::mcc_time_duration_c DT>
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||||
MccCelestialCoordEpoch& operator+=(DT&& dt)
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||||
{
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||||
_UTC += std::chrono::duration_cast<decltype(_UTC)::duration>(std::forward<DT>(dt));
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||||
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||||
_MJD += std::chrono::duration_cast<day_fp_t>(std::forward<DT>(dt)).count();
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||||
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||||
_JEpoch += std::chrono::duration_cast<year_fp_t>(std::forward<DT>(dt)).count();
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||||
|
||||
return *this;
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||||
}
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||||
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||||
template <traits::mcc_time_duration_c DT>
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||||
MccCelestialCoordEpoch& operator-=(DT&& dt)
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||||
{
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||||
_UTC -= std::chrono::duration_cast<decltype(_UTC)::duration>(std::forward<DT>(dt));
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||||
|
||||
_MJD -= std::chrono::duration_cast<day_fp_t>(std::forward<DT>(dt)).count();
|
||||
|
||||
_JEpoch -= std::chrono::duration_cast<year_fp_t>(std::forward<DT>(dt)).count();
|
||||
|
||||
return *this;
|
||||
}
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||||
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||||
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||||
template <traits::mcc_time_duration_c DT>
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||||
friend MccCelestialCoordEpoch operator+(const MccCelestialCoordEpoch& lhs, const DT& dt)
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{
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||||
MccCelestialCoordEpoch ep;
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||||
ep += dt;
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||||
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||||
return ep;
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||||
}
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||||
template <traits::mcc_time_duration_c DT>
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||||
friend MccCelestialCoordEpoch operator+(const DT& dt, const MccCelestialCoordEpoch& rhs)
|
||||
{
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||||
return rhs + dt;
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||||
}
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||||
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||||
template <traits::mcc_time_duration_c DT>
|
||||
friend MccCelestialCoordEpoch operator-(const MccCelestialCoordEpoch& lhs, const DT& dt)
|
||||
{
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||||
MccCelestialCoordEpoch ep;
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||||
ep -= dt;
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||||
|
||||
return ep;
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}
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||||
friend auto operator-(const MccCelestialCoordEpoch& lhs, const MccCelestialCoordEpoch& rhs)
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||||
{
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||||
return lhs._UTC - rhs._UTC;
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}
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template <typename VT>
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||||
requires std::is_arithmetic_v<VT>
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||||
VT MJD() const
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||||
{
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return _MJD;
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||||
}
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||||
double MJD() const
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{
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||||
return _MJD;
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}
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template <typename DT>
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||||
std::chrono::sys_time<DT> UTC() const
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||||
{
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return std::chrono::time_point_cast<DT>(_UTC);
|
||||
}
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||||
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||||
std::chrono::system_clock::time_point UTC() const
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||||
{
|
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return _UTC;
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}
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template <traits::mcc_output_char_range R>
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||||
R JEpoch(uint8_t prec = 0) const
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{
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std::string prec_str{"J{:"};
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||||
if (prec > 0) {
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prec_str += ".";
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prec_str += std::to_string(prec);
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}
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prec_str += "f}";
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||||
std::string res = std::vformat(std::string_view{prec_str}, std::make_format_args(_JEpoch));
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||||
if constexpr (std::same_as<R, std::string>) {
|
||||
return res;
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}
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||||
R r;
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||||
std::ranges::copy(res, std::back_inserter(r));
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return r;
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}
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||||
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||||
std::string JEpoch(uint8_t prec = 0) const
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{
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||||
return JEpoch<std::string>(prec);
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}
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||||
auto operator<=>(const MccCelestialCoordEpoch& rhs) const
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||||
{
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||||
return _UTC <=> rhs._UTC;
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||||
}
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||||
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||||
auto operator==(const MccCelestialCoordEpoch& rhs) const
|
||||
{
|
||||
return _UTC == rhs._UTC;
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||||
}
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protected:
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std::chrono::system_clock::time_point _UTC;
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double _MJD;
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double _JEpoch;
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bool fromUTC()
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{
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// modified Julian date (based on ERFA eraCal2jd)
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auto dd = std::chrono::floor<std::chrono::days>(_UTC);
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||||
std::chrono::year_month_day ymd{dd};
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||||
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||||
static constexpr std::chrono::year MIN_YEAR{-4799};
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||||
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||||
if (ymd.year() < MIN_YEAR) {
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return false;
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||||
}
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||||
if (!ymd.month().ok()) {
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return false;
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||||
}
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int64_t im = (unsigned)ymd.month();
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||||
int64_t id = (unsigned)ymd.day();
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||||
int64_t iy = (int)ymd.year();
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||||
int64_t my = (im - 14LL) / 12LL;
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int64_t iypmy = iy + my;
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// integer part of result MJD
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||||
int64_t mjd_int = (1461LL * (iypmy + 4800LL)) / 4LL + (367LL * (im - 2LL - 12LL * my)) / 12LL -
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||||
(3LL * ((iypmy + 4900LL) / 100LL)) / 4LL + id - 2432076LL;
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||||
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||||
_MJD = static_cast<double>(mjd_int) + std::chrono::duration_cast<day_fp_t>(_UTC - dd).count();
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||||
_JEpoch = std::chrono::duration_cast<year_fp_t>(_UTC - J2000_UTC).count() + 2000.0;
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return true;
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}
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bool fromMJD(bool only_time_point = false)
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{
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// Gregorian date from modified Julian date (based on ERFS eraJd2cal)
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double f1 = -0.5;
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long jd = std::round(_MJD);
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double f2 = _MJD - jd;
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jd += 2400001.0;
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||||
double s = 0.5, cs = 0.0;
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double v[] = {f1, f2};
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auto lmd = [&](double v) {
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// double x = v;
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// double t = s + x;
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// cs += std::fabs(s) >= std::fabs(x) ? (s - t) + x : (x - t) + s;
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||||
double t = s + v;
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||||
cs += std::fabs(s) >= std::fabs(v) ? (s - t) + v : (v - t) + s;
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||||
s = t;
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||||
if (s >= 1.0) {
|
||||
jd++;
|
||||
s -= 1.0;
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||||
}
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};
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||||
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||||
lmd(f1);
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||||
lmd(f2);
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double f = s + cs;
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cs = f - s;
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||||
|
||||
if (f < 0.0) {
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||||
f = s + 1.0;
|
||||
cs += (1.0 - f) + s;
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||||
s = f;
|
||||
f = s + cs;
|
||||
cs = f - s;
|
||||
jd--;
|
||||
}
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||||
|
||||
|
||||
if ((f - 1.0) >= -std::numeric_limits<double>::epsilon() / 4.0) {
|
||||
/* Compensated summation: assume that |s| <= 1.0. */
|
||||
double t = s - 1.0;
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||||
cs += (s - t) - 1.0;
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||||
s = t;
|
||||
f = s + cs;
|
||||
if (-std::numeric_limits<double>::epsilon() / 2.0 < f) {
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||||
jd++;
|
||||
f = std::max(f, 0.0);
|
||||
}
|
||||
}
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long l = jd + 68569L;
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long n = (4L * l) / 146097L;
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||||
l -= (146097L * n + 3L) / 4L;
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||||
long i = (4000L * (l + 1L)) / 1461001L;
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||||
l -= (1461L * i) / 4L - 31L;
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||||
long k = (80L * l) / 2447L;
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auto day = std::chrono::day(l - (2447L * k) / 80L);
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||||
l = k / 11L;
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auto month = std::chrono::month(k + 2L - 12L * l);
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||||
auto year = std::chrono::year(100L * (n - 49L) + i + l);
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||||
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||||
auto day_frac = day_fp_t(f);
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||||
|
||||
// _UTC = years + month + days + day_frac;
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||||
_UTC = std::chrono::sys_days(std::chrono::year_month_day(month / day / year));
|
||||
_UTC += std::chrono::duration_cast<decltype(_UTC)::duration>(day_frac);
|
||||
|
||||
if (!only_time_point) {
|
||||
_JEpoch = 2000.0 + (_MJD - J2000_MJD) / 365.25;
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||||
}
|
||||
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool fromJEpoch()
|
||||
{
|
||||
_MJD = J2000_MJD + (_JEpoch - 2000.0) * 365.25;
|
||||
|
||||
return fromMJD(true);
|
||||
}
|
||||
};
|
||||
|
||||
|
||||
static_assert(mcc_coord_epoch_c<MccCelestialCoordEpoch>, "!!!");
|
||||
|
||||
|
||||
/* DEFAULT CELESTIAL POINT CLASS */
|
||||
|
||||
|
||||
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||||
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