games/pom/pom.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1989, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  *
   5  * This code is derived from software posted to USENET.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  16  *    must display the following acknowledgement:
  17  *      This product includes software developed by the University of
  18  *      California, Berkeley and its contributors.
  19  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  20  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  21  *    without specific prior written permission.
  22  *
  23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  24  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  25  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  26  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  27  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  28  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  29  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  30  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  31  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  32  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  33  * SUCH DAMAGE.
  34  *
  35  * @(#) Copyright (c) 1989, 1993 The Regents of the University of California.  All rights reserved.
  36  * @(#)pom.c       8.1 (Berkeley) 5/31/93
  37  * $FreeBSD: src/games/pom/pom.c,v 1.9 1999/11/30 03:49:09 billf Exp $
  38  * $DragonFly: src/games/pom/pom.c,v 1.3 2003/11/12 14:53:54 eirikn Exp $
  39  */
  40
  41 /*
  42  * Phase of the Moon.  Calculates the current phase of the moon.
  43  * Based on routines from `Practical Astronomy with Your Calculator',
  44  * by Duffett-Smith.  Comments give the section from the book that
  45  * particular piece of code was adapted from.
  46  *
  47  * -- Keith E. Brandt  VIII 1984
  48  *
  49  */
  50
  51 #include <time.h>
  52 #include <stdio.h>
  53 #include <math.h>
  54
  55 #ifndef PI
  56 #define PI        3.14159265358979323846
  57 #endif
  58 #define EPOCH     85
  59 #define EPSILONg  279.611371    /* solar ecliptic long at EPOCH */
  60 #define RHOg      282.680403    /* solar ecliptic long of perigee at EPOCH */
  61 #define ECCEN     0.01671542    /* solar orbit eccentricity */
  62 #define lzero     18.251907     /* lunar mean long at EPOCH */
  63 #define Pzero     192.917585    /* lunar mean long of perigee at EPOCH */
  64 #define Nzero     55.204723     /* lunar mean long of node at EPOCH */
  65 #define isleap(y) ((((y) % 4) == 0 && ((y) % 100) != 0) || ((y) % 400) == 0)
  66
  67 static void     adj360 (double *);
  68 static double   dtor (double);
  69 static double   potm (double);
  70
  71 int
  72 main()
  73 {
  74         time_t tt;
  75         struct tm *GMT;
  76         double days, today, tomorrow;
  77         int cnt;
  78
  79         (void) time(&tt);
  80         GMT = gmtime(&tt);
  81         days = (GMT->tm_yday + 1) + ((GMT->tm_hour +
  82             (GMT->tm_min / 60.0) + (GMT->tm_sec / 3600.0)) / 24.0);
  83         for (cnt = EPOCH; cnt < GMT->tm_year; ++cnt)
  84                 days += isleap(1900 + cnt) ? 366 : 365;
  85         today = potm(days) + .5;
  86         (void)printf("The Moon is ");
  87         if ((int)today == 100)
  88                 (void)printf("Full\n");
  89         else if (!(int)today)
  90                 (void)printf("New\n");
  91         else {
  92                 tomorrow = potm(days + 1);
  93                 if ((int)today == 50)
  94                         (void)printf("%s\n", tomorrow > today ?
  95                             "at the First Quarter" : "at the Last Quarter");
  96                 else {
  97                         (void)printf("%s ", tomorrow > today ?
  98                             "Waxing" : "Waning");
  99                         if (today > 50)
 100                                 (void)printf("Gibbous (%1.0f%% of Full)\n",
 101                                     today);
 102                         else if (today < 50)
 103                                 (void)printf("Crescent (%1.0f%% of Full)\n",
 104                                     today);
 105                 }
 106         }
 107
 108         return 0;
 109 }
 110
 111 /*
 112  * potm --
 113  *      return phase of the moon
 114  */
 115 static double
 116 potm(days)
 117         double days;
 118 {
 119         double N, Msol, Ec, LambdaSol, l, Mm, Ev, Ac, A3, Mmprime;
 120         double A4, lprime, V, ldprime, D, Nm;
 121
 122         N = 360 * days / 365.2422;                              /* sec 42 #3 */
 123         adj360(&N);
 124         Msol = N + EPSILONg - RHOg;                             /* sec 42 #4 */
 125         adj360(&Msol);
 126         Ec = 360 / PI * ECCEN * sin(dtor(Msol));                /* sec 42 #5 */
 127         LambdaSol = N + Ec + EPSILONg;                          /* sec 42 #6 */
 128         adj360(&LambdaSol);
 129         l = 13.1763966 * days + lzero;                          /* sec 61 #4 */
 130         adj360(&l);
 131         Mm = l - (0.1114041 * days) - Pzero;                    /* sec 61 #5 */
 132         adj360(&Mm);
 133         Nm = Nzero - (0.0529539 * days);                        /* sec 61 #6 */
 134         adj360(&Nm);
 135         Ev = 1.2739 * sin(dtor(2*(l - LambdaSol) - Mm));        /* sec 61 #7 */
 136         Ac = 0.1858 * sin(dtor(Msol));                          /* sec 61 #8 */
 137         A3 = 0.37 * sin(dtor(Msol));
 138         Mmprime = Mm + Ev - Ac - A3;                            /* sec 61 #9 */
 139         Ec = 6.2886 * sin(dtor(Mmprime));                       /* sec 61 #10 */
 140         A4 = 0.214 * sin(dtor(2 * Mmprime));                    /* sec 61 #11 */
 141         lprime = l + Ev + Ec - Ac + A4;                         /* sec 61 #12 */
 142         V = 0.6583 * sin(dtor(2 * (lprime - LambdaSol)));       /* sec 61 #13 */
 143         ldprime = lprime + V;                                   /* sec 61 #14 */
 144         D = ldprime - LambdaSol;                                /* sec 63 #2 */
 145         return(50 * (1 - cos(dtor(D))));                        /* sec 63 #3 */
 146 }
 147
 148 /*
 149  * dtor --
 150  *      convert degrees to radians
 151  */
 152 static double
 153 dtor(deg)
 154         double deg;
 155 {
 156         return(deg * PI / 180);
 157 }
 158
 159 /*
 160  * adj360 --
 161  *      adjust value so 0 <= deg <= 360
 162  */
 163 static void
 164 adj360(deg)
 165         double *deg;
 166 {
 167         for (;;)
 168                 if (*deg < 0)
 169                         *deg += 360;
 170                 else if (*deg > 360)
 171                         *deg -= 360;
 172                 else
 173                         break;
 174 }