#include <stdio.h>
#include <math.h>

#define PI 6*asin( 0.5 )

float round(float xx);

main()
{
     float tuki, hi, kita, higasi, touji, hiru, nyan, tim, y, h;
     printf("何月 → ");
     scanf("%f", &tuki);
     printf("何日 → ");
     scanf("%f", &hi);
     printf("北緯 （ 明石は ３５．６ 度 ） → ");
     scanf("%f", &kita);
     printf("東経 （ 明石は １３５ 度 ） → ");
     scanf("%f", &higasi);

     switch ( tuki ) {
         case 1 :
            touji = hi + 9.0 ;
            break;
         case 2 :
            touji = hi + 9.0+31.0 ;
            break;
         case 3 :
            touji = hi + 9.0+31.0+28.0 ;
            break;
         case 4 :
            touji = hi + 9.0+31.0+28.0+31.0 ;
           break;
         case 5 :
            touji = hi + 9.0+31.0+28.0+31.0+30.0 ;
            break;
         case 6 :
            touji = hi + 9.0+31.0+28.0+31.0+30.0+31.0 ;
            break;
         case 7 :
            touji = hi + 9.0+31.0+28.0+31.0+30.0+31.0+30.0 ;
            break;
         case 8 :
            touji = hi + 9.0+31.0+28.0+31.0+30.0+31.0+30.0+31.0 ;
            break;
         case 9 :
            touji = hi + 9.0+31.0+28.0+31.0+30.0+31.0+30.0+31.0+31.0 ;
            break;
         case 10 :
            touji = hi + 9.0+31.0+28.0+31.0+30.0+31.0+30.0+31.0+31.0+30.0 ;
            break;
         case 11 :
            touji = hi + 9.0+31.0+28.0+31.0+30.0+31.0+30.0+31.0+31.0+30.0+31.0 ;
            break;
         case 12 :
            if ( hi < 22.0 ){
                touji = hi + 9.0+31.0+28.0+31.0+30.0+31.0+30.0+31.0+31.0+30.0+31.0+30.0 ;
                         }
            else {
                touji = hi - 22.0 ;
                 }
            break;
         default :
            return 0;
       }

       if ( touji < 365.0/4.0 ) {
            h = 720.0-146.0+146.0*4.0*touji/365.0 ;
            y = 90-(kita+23.4)+23.4*(1.0-cos(2.0*PI*touji/365.0)) ;
       } else if ( touji < 365.0/2.0 ) {
            h = 720.0-146.0+146.0*4.0*touji/365.0 ;
            y = 90.0-kita+23.4*sin(2.0*PI*(touji-365.0/4.0)/365.0) ;
       } else if ( touji < 3.0*365.0/4.0 ) {
            h = 720.0+146.0-146.0*4.0*(touji-365.0/2.0)/365.0 ;
            y = 90.0-(kita-23.4)-23.4*(1.0-cos(2.0*PI*(touji-365.0/2.0)/365.0)) ;
       } else {
            h = 720.0+146.0-146.0*4.0*(touji-365.0/2.0)/365.0 ;
            y = 90.0-kita-23.4*sin(2.0*PI*(touji-3.0*365.0/4.0)/365.0) ;
        }

        hiru = round(h/60);
        nyan = round(y);
        tim = round(4.0*(135.0-higasi));

        printf("\n");
        printf("冬至からの日数 ＝ %3.0f 日\n", touji);
        printf("昼間の時間　　 ＝ %3.1f 時間\n", hiru);
        printf("太陽の南中高度 ＝ %3.1f 度\n", nyan);
        printf("太陽の南中時間 ＝ 12 時 %2.1f 分\n\n", tim);
}

float round(float xx)
{
     if ( xx > 0.0 ) {
        return floor(xx*10 + 0.5)/10;
                    } else {
        return -1.0 * floor(fabs(xx*10) + 0.5)/10;
                            }
}