usr.bin/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. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  16  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  17  *    without specific prior written permission.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  20  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  21  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  22  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  23  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  24  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  25  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  26  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  27  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  28  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  29  * SUCH DAMAGE.
  30  */
  31
  32 #if 0
  33 #ifndef lint
  34 static const char copyright[] =
  35 "@(#) Copyright (c) 1989, 1993\n\
  36         The Regents of the University of California.  All rights reserved.\n";
  37 #endif /* not lint */
  38
  39 #ifndef lint
  40 static const char sccsid[] = "@(#)pom.c       8.1 (Berkeley) 5/31/93";
  41 #endif /* not lint */
  42 #endif
  43 #include <sys/cdefs.h>
  44 __FBSDID("$FreeBSD$");
  45
  46 /*
  47  * Phase of the Moon.  Calculates the current phase of the moon.
  48  * Based on routines from `Practical Astronomy with Your Calculator',
  49  * by Duffett-Smith.  Comments give the section from the book that
  50  * particular piece of code was adapted from.
  51  *
  52  * -- Keith E. Brandt  VIII 1984
  53  *
  54  */
  55
  56 #include <sys/capsicum.h>
  57 #include <capsicum_helpers.h>
  58
  59 #include <err.h>
  60 #include <errno.h>
  61 #include <stdio.h>
  62 #include <stdlib.h>
  63 #include <math.h>
  64 #include <string.h>
  65 #include <sysexits.h>
  66 #include <time.h>
  67 #include <unistd.h>
  68
  69 #ifndef PI
  70 #define PI        3.14159265358979323846
  71 #endif
  72 #define EPOCH     85
  73 #define EPSILONg  279.611371    /* solar ecliptic long at EPOCH */
  74 #define RHOg      282.680403    /* solar ecliptic long of perigee at EPOCH */
  75 #define ECCEN     0.01671542    /* solar orbit eccentricity */
  76 #define lzero     18.251907     /* lunar mean long at EPOCH */
  77 #define Pzero     192.917585    /* lunar mean long of perigee at EPOCH */
  78 #define Nzero     55.204723     /* lunar mean long of node at EPOCH */
  79 #define isleap(y) ((((y) % 4) == 0 && ((y) % 100) != 0) || ((y) % 400) == 0)
  80
  81 static void     adj360(double *);
  82 static double   dtor(double);
  83 static double   potm(double);
  84 static void     usage(char *progname);
  85
  86 int
  87 main(int argc, char **argv)
  88 {
  89         time_t tt;
  90         struct tm GMT, tmd;
  91         double days, today, tomorrow;
  92         int ch, cnt, pflag = 0;
  93         char *odate = NULL, *otime = NULL;
  94         char *progname = argv[0];
  95
  96         if (caph_limit_stdio() < 0)
  97                 err(1, "unable to limit capabitilities for stdio");
  98
  99         caph_cache_catpages();
 100         if (caph_enter() < 0)
 101                 err(1, "unable to enter capability mode");
 102
 103         while ((ch = getopt(argc, argv, "d:pt:")) != -1)
 104                 switch (ch) {
 105                 case 'd':
 106                         odate = optarg;
 107                         break;
 108                 case 'p':
 109                         pflag = 1;
 110                         break;
 111                 case 't':
 112                         otime = optarg;
 113                         break;
 114                 default:
 115                         usage(progname);
 116                 }
 117
 118         argc -= optind;
 119         argv += optind;
 120
 121         if (argc)
 122                 usage(progname);
 123
 124         /* Adjust based on users preferences */
 125         time(&tt);
 126         if (otime != NULL || odate != NULL) {
 127                 /* Save today in case -d isn't specified */
 128                 localtime_r(&tt, &tmd);
 129
 130                 if (odate != NULL) {
 131                         tmd.tm_year = strtol(odate, NULL, 10) - 1900;
 132                         tmd.tm_mon = strtol(odate + 5, NULL, 10) - 1;
 133                         tmd.tm_mday = strtol(odate + 8, NULL, 10);
 134                         /* Use midnight as the middle of the night */
 135                         tmd.tm_hour = 0;
 136                         tmd.tm_min = 0;
 137                         tmd.tm_sec = 0;
 138                         tmd.tm_isdst = -1;
 139                 }
 140                 if (otime != NULL) {
 141                         tmd.tm_hour = strtol(otime, NULL, 10);
 142                         tmd.tm_min = strtol(otime + 3, NULL, 10);
 143                         tmd.tm_sec = strtol(otime + 6, NULL, 10);
 144                         tmd.tm_isdst = -1;
 145                 }
 146                 tt = mktime(&tmd);
 147         }
 148
 149         gmtime_r(&tt, &GMT);
 150         days = (GMT.tm_yday + 1) + ((GMT.tm_hour +
 151             (GMT.tm_min / 60.0) + (GMT.tm_sec / 3600.0)) / 24.0);
 152         for (cnt = EPOCH; cnt < GMT.tm_year; ++cnt)
 153                 days += isleap(1900 + cnt) ? 366 : 365;
 154         today = potm(days);
 155         if (pflag) {
 156                 (void)printf("%1.0f\n", today);
 157                 return (0);
 158         }
 159         (void)printf("The Moon is ");
 160         if (today >= 99.5)
 161                 (void)printf("Full\n");
 162         else if (today < 0.5)
 163                 (void)printf("New\n");
 164         else {
 165                 tomorrow = potm(days + 1);
 166                 if (today >= 49.5 && today < 50.5)
 167                         (void)printf("%s\n", tomorrow > today ?
 168                             "at the First Quarter" : "at the Last Quarter");
 169                 else {
 170                         (void)printf("%s ", tomorrow > today ?
 171                             "Waxing" : "Waning");
 172                         if (today > 50)
 173                                 (void)printf("Gibbous (%1.0f%% of Full)\n",
 174                                     today);
 175                         else if (today < 50)
 176                                 (void)printf("Crescent (%1.0f%% of Full)\n",
 177                                     today);
 178                 }
 179         }
 180
 181         return 0;
 182 }
 183
 184 /*
 185  * potm --
 186  *      return phase of the moon
 187  */
 188 static double
 189 potm(double days)
 190 {
 191         double N, Msol, Ec, LambdaSol, l, Mm, Ev, Ac, A3, Mmprime;
 192         double A4, lprime, V, ldprime, D, Nm;
 193
 194         N = 360 * days / 365.2422;                              /* sec 42 #3 */
 195         adj360(&N);
 196         Msol = N + EPSILONg - RHOg;                             /* sec 42 #4 */
 197         adj360(&Msol);
 198         Ec = 360 / PI * ECCEN * sin(dtor(Msol));                /* sec 42 #5 */
 199         LambdaSol = N + Ec + EPSILONg;                          /* sec 42 #6 */
 200         adj360(&LambdaSol);
 201         l = 13.1763966 * days + lzero;                          /* sec 61 #4 */
 202         adj360(&l);
 203         Mm = l - (0.1114041 * days) - Pzero;                    /* sec 61 #5 */
 204         adj360(&Mm);
 205         Nm = Nzero - (0.0529539 * days);                        /* sec 61 #6 */
 206         adj360(&Nm);
 207         Ev = 1.2739 * sin(dtor(2*(l - LambdaSol) - Mm));        /* sec 61 #7 */
 208         Ac = 0.1858 * sin(dtor(Msol));                          /* sec 61 #8 */
 209         A3 = 0.37 * sin(dtor(Msol));
 210         Mmprime = Mm + Ev - Ac - A3;                            /* sec 61 #9 */
 211         Ec = 6.2886 * sin(dtor(Mmprime));                       /* sec 61 #10 */
 212         A4 = 0.214 * sin(dtor(2 * Mmprime));                    /* sec 61 #11 */
 213         lprime = l + Ev + Ec - Ac + A4;                         /* sec 61 #12 */
 214         V = 0.6583 * sin(dtor(2 * (lprime - LambdaSol)));       /* sec 61 #13 */
 215         ldprime = lprime + V;                                   /* sec 61 #14 */
 216         D = ldprime - LambdaSol;                                /* sec 63 #2 */
 217         return(50 * (1 - cos(dtor(D))));                        /* sec 63 #3 */
 218 }
 219
 220 /*
 221  * dtor --
 222  *      convert degrees to radians
 223  */
 224 static double
 225 dtor(double deg)
 226 {
 227
 228         return(deg * PI / 180);
 229 }
 230
 231 /*
 232  * adj360 --
 233  *      adjust value so 0 <= deg <= 360
 234  */
 235 static void
 236 adj360(double *deg)
 237 {
 238
 239         for (;;)
 240                 if (*deg < 0)
 241                         *deg += 360;
 242                 else if (*deg > 360)
 243                         *deg -= 360;
 244                 else
 245                         break;
 246 }
 247
 248 static void
 249 usage(char *progname)
 250 {
 251
 252         fprintf(stderr, "Usage: %s [-p] [-d yyyy.mm.dd] [-t hh:mm:ss]\n",
 253             progname);
 254         exit(EX_USAGE);
 255 }