2、无数据库，依赖库少，运行快速，提供内容丰富
3、主要内容来自于《钦定协纪辨方书》，每一个神煞宜忌都有依据，遵循宜忌等第表，包含民用、御用事宜，且支持港式（通书配图）八字月柱算法-默认，通书原文文字农历月份算法，具体看demo.py
4、不盈利，开源免费，长期有人维护
5、民俗社会科学项目，不搞封建迷信，宜忌意义在于民间是将红白事合理分开，避免今日您宴请宾客，邻居办白事情况出现，引起邻里纠纷社会分裂。
特别鸣谢 @DarkmoonRabbit (https://github.com/DarkmoonRabbit)
使用本开源项目的相关产品：
翻黄历 https://www.fanhuangli.com/
万年历-最新专业桌面老黄历 https://apps.apple.com/cn/app/id1555822960
其他与本项目关联项目： @Crazydear 的 https://github.com/Crazydear/Android-Project/tree/main/cnLunar
其他优秀的无依赖农历项目： @6tail 的 https://github.com/6tail/lunar-python
$ pip3 install cnlunar
import datetime
import cnlunar
a = cnlunar.Lunar(datetime.datetime(2022, 11, 14, 10, 30), godType='8char') # 常规算法
# a = cnlunar.Lunar(datetime.datetime(2022, 2, 3, 10, 30), godType='8char', year8Char='beginningOfSpring') # 八字立春切换算法
dic = {
'日期': a.date,
'农历数字': (a.lunarYear, a.lunarMonth, a.lunarDay, '闰' if a.isLunarLeapMonth else ''),
'农历': '%s %s[%s]年 %s%s' % (a.lunarYearCn, a.year8Char, a.chineseYearZodiac, a.lunarMonthCn, a.lunarDayCn),
'星期': a.weekDayCn,
# 未增加除夕
'今日节日': (a.get_legalHolidays(), a.get_otherHolidays(), a.get_otherLunarHolidays()),
'八字': ' '.join([a.year8Char, a.month8Char, a.day8Char, a.twohour8Char]),
'今日节气': a.todaySolarTerms,
'下一节气': (a.nextSolarTerm, a.nextSolarTermDate, a.nextSolarTermYear),
'今年节气表': a.thisYearSolarTermsDic,
'季节': a.lunarSeason,
'今日时辰': a.twohour8CharList,
'时辰凶吉': a.get_twohourLuckyList(),
'生肖冲煞': a.chineseZodiacClash,
'星座': a.starZodiac,
'星次': a.todayEastZodiac,
'彭祖百忌': a.get_pengTaboo(),
'彭祖百忌精简': a.get_pengTaboo(long=4, delimit='<br>'),
'十二神': a.get_today12DayOfficer(),
'廿八宿': a.get_the28Stars(),
'今日三合': a.zodiacMark3List,
'今日六合': a.zodiacMark6,
'今日五行': a.get_today5Elements(),
'纳音': a.get_nayin(),
'九宫飞星': a.get_the9FlyStar(),
'吉神方位': a.get_luckyGodsDirection(),
'今日胎神': a.get_fetalGod(),
'神煞宜忌': a.angelDemon,
'今日吉神': a.goodGodName,
'今日凶煞': a.badGodName,
'宜忌等第': a.todayLevelName,
'宜': a.goodThing,
'忌': a.badThing,
'时辰经络': a.meridians
}
for i in dic:
midstr = '\t' * (2 - len(i) // 2) + ':' + '\t'
print(i, midstr, dic[i])
图2-1 寿星公式查表值及特殊情况表
根据以上情况，经过分析及实际使用，我们发现寿星公式看似公式简单，但实际判断逻辑复杂，在1901-2000年、2000年前四个节气、2000-2100年存在不同的算法值，200年内存在了22个不同年份的矫正值，在使用过程中极容易出错。经过行业调查发现，许多项目都使用了寿星公式进行二十四节气计算，在输出错误的节气日期后，转而影响到了农历阳历部分包括八字月柱表达、每日宜忌等数据的错误。为此，我们希望使用Python设计并实现一个精准清晰、功能多样化的农历综合算法程序，弥补行业内关于农历历法算法及宜忌算法的空白。
方案一，使用几何数学采用15%黄经夹角，计算日地椭圆轨道。在校验过数据与公式差异后，发现地球椭圆形轨道一年内公转速度差异超过7%，地球围绕著太阳作椭圆形公转，其自转轴并非垂直于公转面，而是倾斜约23度。从地球上观察，太阳相对遥远恒星的轨迹被称为“黄道”。概念上，节气是近乎均匀分布于“黄道”上24个位置的时刻。一个循环历时一年，更精确地说是一个“回归年”。[3]我们尝试使用平均值、开普勒第二定律计算行星轨道，计算值和香港天文台数据已经十分贴近了，但依然有差异。
图2-2 椭圆形的地球公转轨道及二十四节气位置[3]
差异主要来源于一下几个方面：（1）地球、月亮、太阳三个天体呈现无法完美预测的三体运动，甚至还包括木星引力影响（虽然引力抵消微弱）；（2）太阳本身也在运动，地球和太阳的质量也不是永恒不变的，这就导致地球的恒星年相对稳定，但回归年浮动振荡。 方案二，直接使用香港紫金山天文台《公历农历对照表》。香港天文台提供的天文授时服务，整理1901年至2100年的观测和预测数据得出《公历农历对照表》。历法是严谨的天文科学，脱离了天文观测的历法将失去其科学性，横跨两个世纪的数据足够覆盖多数场景，在科学严谨性与实用性之间找到最佳平衡。 为此，我们选择方案二作为定气数据。
中国传统历法中除“授时”等天文科学部分外，还有大量的“择日”相关社会科学内容。传统文化中设计了很多“神”，“神”的设计并不全是为了封建迷信，比如故人称木星为“岁”，但根据长久的天象观察，发现木星的公转周期并不是完整的12年（今测为11.862年），于是古人们为了节约历法的计算量，便虚拟出一颗与木星轨道相反，周期为十二年的暗星，称“太岁”，即岁神。 中国传统社会有着丰富的社会活动，不同的社会活动赋予的文化含义不同，部分甚至相互对立，比如喜事与丧事。传统中国历法中设计了很多值班的“神”，不同“神”掌管不同的事务，合理地将这些事务归类，就避免邻里之间喜事丧事在同一天举行，极大地减少社会矛盾发生。然而，因社会活动复杂繁多，历法也设计出了极为复杂的算法，有的根据月份，有的根据日期，有的根据季节。 在提供严谨科学的农历服务的同时，我们希望对中国农历的“文化部分”在代码中进行一定程度的传承。除提供历法科学部分外，根据《四库全书 - 钦定协纪辨方书》的内容，我们额外增加黄历传统文化内容转换等，考虑到使用者的便利性，又另外增加西方历法部分功能。 综上，我们将功能解构为：
公历农历转换（数字表达）、二十四节气日期、季节等； 农历八字表达、每日宜忌、十二神、二十八星宿、纳音、七十二物候、时辰、星次、彭祖百忌、中医时辰经络、农历节日等； 星座、公历节日、常见西方节日等。2017年7月20日，国务院发布《新一代人工智能发展规划》，人工智能正式纳入国家发展战略，并且已经有数个省份将Python纳入到高考体系中。这说明，在未来很长一段时间内，会有越来越多学龄儿童使用到Python编程语言。为此我们应当设计一个能够轻易安装使用，没有额外附加环境条件的历法程序，我们希望它不包含SQL等数据库、不依赖第三方库只依赖Python基础库、可以使用“pip install”命令直接安装，包含一个用例让用户便捷使用。 综上，我们得出如下设计方案： （1）将农历春节、闰月、二十四节气等数据使用十六进制存储、向量压缩保存在代码中； （2）仅用到Python基础库； （3）提供项目用例函数，且有默认值； （4）将项目发布到Pypi开源平台； （5）取一个简单容易记住的项目名称。
中国农历英文直译为“Chinese lunar calendar”，在Pypi上遍历不同名称组合及占用情况后，我们选择Python官方推荐的“驼峰命名法”，将我们的程序命名为：“cnLunar”。
我们搭建了一个简易的框架结构来实现设计需求，如图3-1所示: config.py作为配置扩展使用，用于实现无数据库存放农历、二十四节气、星座等配置信息； demo.py作为项目用例，在研发过程中用于调试，程序设计完成后用作帮助用户快速上手的代码模板； holidays.py用于存放公历、农历节日数据； lunar.py作为核心模块，用于支撑农历历法部分、传统部分、补充部分数据计算输出，并且保留大量《钦定协纪辨方书》原文作为注释，在输出出现差异时矫正结果； solar24.py用于将200年内的二十四节气数据解压缩，为核心模块提供函数； tools.py用于存放基础的数据类型转换、数据清洗函数。
图3-1 项目结构图
为减少开发者学习成本，我们将核心算法设计成一个类，对农历的所有数据转换只访问Lunar一个对象，对历法部分、常用传统部分数据在类初始化时生成，非常用传统部分数据、补充部分数据按需计算生成。这样，待项目发布后，用户只需要执行引入cnLunar，并调用Lunar对象初始化，就能在这个对象中获取到所有数据。
为满足传承中国历法的“传统部分”中复杂的历法算法和逻辑关系的需求，我们将根据《钦定协纪辨方书》原文，将“神煞”看做一个对象，设计一种与古文文字描述结构相匹配的脚本，以便支持快速将古文历法算法，快速翻译成Python语言的简易脚本结构。如图3-2。
图3-2 《钦定协纪辨方书》影印版节选[4]
在阅读《钦定协纪辨方书》原文大量章节后，我们总结出以下规律： （1）对象是有固定名称的； （2）一个对象是有值班时间的，值班时间和阳历、阴历年月日都有关系，多数对象习惯按月与日的关系排班； （3）书中的文字一般从正月开始排班，由于农历正月和农历正月八字表达方式“月柱”（农历八字表达方式的第三、四两字，以农历阳历二十四节气分割）有细微差异，农历正月并不完全等于八字正月； （4）一个对象是没有绝对好坏的，会在宜从事部分事情的同时，不宜从事部分事情； （5）不同的值班对象是有等级的，存在输出宜忌需要删减调整； （6）不同时代的宜忌翻译用词不太一样，需要矫正。 根据对古文的抽象分析，我们设计如下脚本结构：
[(变量1：神煞名称，变量2：筛选条件，变量3：包含条件，变量4：命中后宜事集合，变量5：命中后忌事集合),……]
筛选规则尽量使用字符串或者有序列表合集，使用index指针取值，满足上述条件（3），支持传入指针值来源选择农历数字还是农历八字表达数字。执行规则为：判断变量2是否在变量3内。是，则变量1加入到今天的值神清单，变量4加入今日宜事清单，变量5加入今日忌事清单。否，下一步。 比如《钦定协纪辨方书》原文中：“《广圣历》曰：‘岁破者，太岁所冲之辰也。其地不可兴造、移徙，嫁娶、远行，犯者主损财物及害家长，惟战伐向之吉。’”与“《广圣历》曰:‘岁德者，甲德在甲,乙德在庚,丙德在丙,丁德在壬,戊德在戊,己德在甲，庚德在庚,辛德在丙,壬德在壬,癸德在戊。’”[4]这两句可以转化为以下伪代码脚本：
[('岁破',{今日地支编号} == ({今年地支编号} + 6) % 12,[True],[],['兴造','移徙','嫁娶','远行']),
('岁德','甲庚丙壬戊甲庚丙壬戊'[{今年天干编号}],{今日八字日柱},[],[])]
经过对香港天文台《公历与农历对照表》统计数据分析，如果对农历春节、闰月、二十四节气数据进行存储，可以节约计算量，为符合不引入数据库的设计需求，我们将设计二进制数据结构，存储到一个二进制文件中（调试时可以十六进制数的方式先存放于config.py配置结构）中，在需要使用时，使用位移运算符可高效地提取数据。
图3-3香港天文台 - 公历与农历对照表 - 1901年[5]
春节数据需要存储春节公历月和日数据，根据对1901-2100年春节日期变化数据统计，变化范围分别是1-3和1-31，对应二进制2位和5位，我们将月份数据放置于日期数据左侧，设计如下数据结构，1901年春节2月19日可存储为： ``` 月份 日期 010 10011 ``` 转化为两位十六进制为：0x53 。 读取数据时，使用按位与运算符0x53 & 0x1f，获取春节日期为19日，使用位移运算符、按位与运算符(0x53 >> 5) & 0x3可得月份2月。运用同样的方法，我们可以将1901年农历全年月份大小月数据（小，大，小，小，大，小，大，小，大，大，大，大，小），以大月30天为1，小月29天为0，即可逆序表达为二进制011101010010。闰月月份变化范围为1-12，闰月和农历其他月份一样，也是有大小月区分，所以以1901年为例，全年数据可储存为：
闰月月份 闰月大小月 全年农历大小月（腊月.冬月.十月...正月）
0000 0 011101010010
转化为十六进制为：0x752 。
二十四节气日期一共有四十八个数据，由于二十四节气是农历中阳历部分，划分后每个公历月份都会平均分到两个节气，我们就可以只保存日期数据，用数据在列表中的指针顺序整除以2再加1，即可求得月份。比如：1901年全年二十四节气只要保存为列表为：
[6,21, 4,19, 6,21, 5,21, 6,22, 6,22, 8,23, 8,24, 8,24, 9,24, 8,23, 8,22]
继承农历月份数据将小月大月天数[29，30]，转换成[0,1]二进制存储的数据压缩方式，经过对1901-2100年二十四节气数据分析，我们可求得一条最小公差向量：
[4,19, 3,18, 4,19, 4,19, 4,20, 4,20, 6,22, 6,22, 6,22, 7,22, 6,21, 6,21]
将全年二十四节气数据-最小公差向量可得：
[2,2, 1,1, 2,2, 1,2, 2,3, 2,2, 2,1, 2,2, 2,2, 2,2, 2,2 2,1]
可按月份逆序储存为二进制：
（12月.11月.10月...1月）
0110 1010 1010 1010 1010 0110 1010 1010 1001 1010 0101 1010
转化为十六进制为：0x6aaaa6aa9a5a 。
我们选择PyCharm CE作为开发工具。PyCharm是最受欢迎的Python开发IDE（Integrated Development Environment，集成开发环境）之一，官方提供Windows、macOS、Linux不同系统版本及芯片支持，提供Professional专业版和Community社区版，其中社区版开源且免费。 在IDE的帮助下，可以更方便地帮助我们在系统开发过程中提高效率、调试错误、保持规范化等。考虑到农历在不同场景下的不同应用，我们选择将核心模块作为一个强大的对象进行开发，方便后续开发者根据实际场景需要，选取自己所需的数据，或在进行二次开发时，直接继承该对象。 我们将对象命名为Lunar，选用Python基础库datetime作为公历数据输入对象，提供一个额外参数godType，让使用者可以选择以农历月份，还是八字月柱确定宜忌，并提供默认值。具体结构如下：
from datetime import datetime
class Lunar:
def __init__(self, date=datetime.now(), godType='8char'):
self.godType = godType
self.date = date
我们希望用户在使用时，只需要引入我们的项目和Python基础库datetime，就可以根据需要，通过对象的方法和实例变量即可获取相应的数据：
import datetime, cnlunar
a = cnlunar.Lunar(datetime.datetime(2022, 4, 7, 10, 30)
print(a.lunarYear, a.lunarMonth, a.lunarDay)
MONTH_DAY_BIT = 12
LEAPMONTH_NUM_BIT = 13
# 1901-2100年二十节气最小数序列 向量压缩法
ENC_VECTOR_LIST = [4,19,3,18,4,19,4,19,4,20,4,20,6,22,6,22,6,22,7,22,6,21,6,21]
# 1901-2100年二十节气数据 每个元素的存储格式如下：
# https://www.hko.gov.hk/sc/gts/time/conversion.htm
# 香港天文台公布二十四节气按年存储16进制，1个16进制为4个2进制
SOLAR_TERMS_DATA_LIST = [
0x6aaaa6aa9a5a,0xaaaaaabaaa6a,0xaaabbabbafaa,0x5aa665a65aab,0x6aaaa6aa9a5a, # 1901 ~ 1905
0xaaaaaaaaaa6a,0xaaabbabbafaa,0x5aa665a65aab,0x6aaaa6aa9a5a,0xaaaaaaaaaa6a,
]
在其他目录结构中，使用from cnlunar.config import *，来引入常量配置，比如在对农历闰月数据获取中，我们通过这样的代码组合实现读取压缩数据：
from cnlunar.config import *
tmp = lunarMonthData[self.lunarYear - START_YEAR]
leapMonth = (tmp >> LEAPMONTH_NUM_BIT) & 0xf
图4-1使用脚本结构翻译《钦定协纪辨方书》卷九至卷十一内容
六、结论 对比与寿星公式200年内二十四节气农历算法数据，我们的项目在准确性上有显著提升；对比其他项目，我们在环境配置上依赖极少，仅需Python环境，兼容Windows、macOS、Linux跨系统平台使用，在web平台、移动端平台参与了不同语言的混合开发，提升了兼容性；对比其他项目，我们仅需一条命令即可安装成功，提供demo.py用例，让用户更容易就能上手使用，提升了便利性；对比Github上其他农历项目，我们使用了《四库全书 - 钦定协纪辨方书》作为农历历法基础，提供了超过30个不同的农历算法，涵盖了历法部分、传统部分、补充部分多元化信息，提升了权威性和实用性。
在设计和实现过程中，深刻地理解程序设计的重要性，通过合理的五段式脚本结构设计，极大地加快了翻译古文的效率。在设计之初就抛弃了数据库环境依赖，在后期众测、公测过程中，收获了使用不同数据库的开发者，使其不用改变已有项目环境即可参与。
在开发工作开始前明确了命名规则，遵守开发规范，在后续扩展开发、开源过程中获得了极大便利。在实现过程中，充分理解底层数据存储结构，在使用二进制存储农历信息压缩大小月后，创新性地引入向量压缩法解决二十四节气存储及读取效率问题，夯实了计算机数据压缩基础。
本人起初只是出于对二十四节气的好奇，发现国内不同的网站、应用给出的结果大不相同，进而引发了对寿星公式算法的质疑。在了解到中国农历是历史悠久的阴阳合历后，对中国历法历史进行了较为深度的探索。从古至今，中国农历吸引了海内外无数天文学家、数学家、文学家、社会学家参与编撰改革，堪称“文化瑰宝”。
本文目前尚未完全翻译完整的《钦定协纪辨方书》内容，在一些晦涩传统文化理解有限并不一定准确，尚不能达到对传统文化的完整保留，期待后续有更大提升。
[1](日)薮内清（杜石然 译）. 中国的天文历法[M]. 北京大学出版社,2017.[2] python官方. Python 教程[EB/OL].https://docs.python.org/zh-cn/3.9/tutorial/index.html
[3] 岑智明. 二十四节气[J/OL]. 香港联合国教科文之友,,2017,4月号第二期. http://friends.unesco.hk/en/2017Apr/zh/A4.html
[4] (清)允禄 等. 四库全书 - 钦定协纪辨方书[M]. 世界知识出版社,2011-3
[5]香港天文台.公历与农历对照表[OL],2020-2-10. https://www.hko.gov.hk/sc/gts/time/conversion.htm
[6]Ben Straub. Pro Git(2nd Edition)[M/OL]. Apress, 2014. https://git-scm.com/book/en/v2/Git-Tools-Submodules
[7]白昌盛. Python编程特点及优势研究. 电子测试, 2020年第18期125-126
[8]蔡彗连. 说风道水话“择日”. 中华建设, 2017年第1期44-45
[9]于桂林. 二十四节气. 师范教育, 1991年第3期38-39
[10]农历的编算和颁行.中华人民共和国国家标准[GB/T 33661-2017],http://www.pmo.cas.cn/xwdt2019/kpdt2019/202203/W020220324376886443533.pdf
根据《四库全书 - 协纪辨方书》添加了部分的吉神凶煞、八字，修正了部分八字月柱算法，关于值神方面的算法没有采用农历月算，而是根据农历八字月柱为依据，不同算法之间有细微区别。主要参考了老黄历、聚宝堂日历等，待持续优化 铺注条例： 凡铺注《万年历》、《通书》，先依用事次第察其所宜忌之日，于某日下注宜某事，某日下注忌某事，次按宜忌，较量其凶吉之轻重，以定去取。 凡宜宣政事，布政事之日，只注宜宣政事。 凡宜营建宫室、修宫室之日，只注宜营建宫室。
凡吉足胜凶，从宜不从忌者，如遇德犹忌之事，则仍注忌。
凡吉凶相抵，不注宜亦不注忌者，如遇德犹忌之事，则仍注忌。
凡德合、赦愿、月恩、四相、时德等日，不注忌进人口、安床、经络、酝酿、开市、立券、交易、纳财、开仓库、出货财。如遇德犹忌，及从忌不从宜之日，则仍注忌。 凡天狗寅日忌祭祀，不注宜求福、祈嗣。
凡卯日忌穿井，不注宜开渠。壬日忌开渠，不注宜穿井。 凡巳日忌出行，不注宜出师、遣使。 凡酉日忌宴会，亦不注宜庆赐、赏贺。 凡丁日忌剃头，亦不注宜整容。
凡吉凶相抵，不注忌祈福，亦不注忌求嗣。
凡忌诏命公卿、招贤，不注宜施恩、封拜、举正直、袭爵受封。 凡忌施恩、封拜、举正直、袭爵受封，亦不注宜诏命公卿、招贤。 凡宜宣政事之日遇往亡则改宣为布。 凡月厌忌行幸、上官，不注宜颁诏、施恩封拜、诏命公卿、招贤、举正直。遇宜宣政事之日，则改宣为布。
凡吉凶相抵，不注忌结婚姻，亦不注忌冠带、纳采问名、嫁娶、进人口，如遇德犹忌之日则仍注忌。 凡吉凶相抵，不注忌嫁娶，亦不注忌冠带、结婚姻、纳采问名、进人口、搬移、安床，如遇德犹忌之日，则仍注忌。遇不将而不注忌嫁娶者，亦仍注忌。遇亥日、厌对、八专、四忌、四穷而仍注忌嫁娶者，只注所忌之事，其不忌者仍不注忌。 凡吉凶相抵，不注忌搬移，亦不注忌安床。不注忌安床，亦不注忌搬移。如遇德犹忌之日，则仍注忌。 凡吉凶相抵，不注忌解除，亦不注忌整容、剃头、整手足甲。如遇德犹忌之日，则仍注忌。 凡吉凶相抵，不注忌修造动土、竖柱上梁，亦不注忌修宫室、缮城郭、筑提防、修仓库、鼓铸、苫盖、修置产室、开渠穿井、安碓硙、补垣塞穴、修饰垣墙、平治道涂、破屋坏垣。如遇德犹忌之日，则仍注忌。 凡吉凶相抵，不注忌开市，亦不注忌立券、交易、纳财。不注忌纳财，亦不注忌开市、立券、交易。不注忌立券、交易，亦不注忌开市、纳财。 凡吉凶相抵，不注忌开市、立券、交易，亦不注忌开仓库、出货财。如遇专忌之日，则仍注忌。 凡吉凶相抵，不注忌牧养，亦不注忌纳畜。不注忌纳畜，亦不注忌牧养。 凡吉凶相抵，有宜安葬不注忌启攒，有宜启攒不注忌安葬。
凡土府、土符、地囊，只注忌补垣，亦不注宜塞穴。 凡开日，不注宜破土、安葬、启攒，亦不注忌。遇忌则注。 凡四忌、四穷只忌安葬。如遇鸣吠、鸣吠对亦不注宜破土、启攒。 凡天吏、大时不以死败论者，遇四废、岁薄、逐阵仍以死败论。 凡岁薄、逐阵日所宜事，照月厌所忌删去，所忌依然依从本日。
凡二月甲戌、四月丙申、六月甲午、七月戊申、八月庚辰、九月辛卯、十月甲子、十二月甲子、德合与赦（天赦）、愿（天愿）所会之辰，诸事不忌。
5、星次 星纪、玄枵、娵訾、降娄、大梁、实沈、鹑首、鹑火、鹑尾、寿星、大火、析木