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Python日期和时间

于2017-07-06由小牛君创建

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Python程序可以通过多种方式处理日期和时间。日期格式之间的转换是计算机常见问题。Python的时间(time)和日历(calendar)模块可用于跟踪日期和时间。

一些常用代码示例

#!/usr/bin/python3
#coding=utf-8

import time  
import datetime  

starttime = datetime.datetime.now()  

time.sleep(5)  

endtime = datetime.datetime.now()  
print ((endtime - starttime).seconds )
  • 计算十天之后的日期时间
#!/usr/bin/python3
#coding=utf-8

import time  
import datetime  

d1 = datetime.datetime.now()  
d3 = d1 + datetime.timedelta(days =10)  

print (str(d3))
print (d3.ctime())
  • 获取两个日期时间的时间差
t = (datetime.datetime(2019,1,13,12,0,0) - datetime.datetime.now()).total_seconds()
print ("t = ", t)
## 输出结果
t = 49367780.076406

Python中有提供与日期和时间相关的4个模块。它们分别是 -

模块 说明
time time是一个仅包含与日期和时间相关的函数和常量的模块,在本模块中定义了C/C++编写的几个类。 例如,struct_time类。
datetime datetime是一个使用面向对象编程设计的模块,可以在Python中使用日期和时间。它定义了几个表示日期和时间的类。
calendar 日历是一个提供函数的模块,以及与Calendar相关的几个类,它们支持将日历映像生成为text,html,….
locale 该模块包含用于格式化或基于区域设置分析日期和时间的函数。

1. 时间间隔

时间间隔是以秒为单位的浮点数。 从1970年1月1日上午12:00(epoch),这是一种时间的特殊时刻表示。

在Python中,当前时刻与上述特殊的某个时间点之间以秒为单位的时间。这个时间段叫做Ticks。

time模块中的time()函数返回从1970年1月1日上午12点开始的秒数。

# Import time module.
import time;

# Seconds
ticks = time.time()


print ("Number of ticks since 12:00am, January 1, 1970: ", ticks)

执行上面代码,得到以下结果 -

Number of ticks since 12:00am, January 1, 1970:  1497970093.6243818

但是,这个形式不能表示在时代(1970年1月1日上午12:00)之前的日期。在未来的日子也不能以这种方式表示 - 截止点是在2038年的UNIX和Windows的某个时刻。

2. 什么是TimeTuple?

许多Python时间函数将时间处理为9个数字的元组,如下所示:

索引 字段
0 4位数,表示年份 2018,2019…
1 月份 1 ~ 12
2 日期 1 ~ 31
3 小时 0 ~ 23
4 分钟 0 ~ 59
5 0 ~ 61(6061是闰秒)
6 星期几 0 ~ 6(0是星期一)
7 一年的第几天 1 ~ 366(朱利安日)
8 夏令时 -1,0,1,-1表示库确定DST

一个示例

import time
print (time.localtime());

这将产生如下结果:

time.struct_time(tm_year = 2016, tm_mon = 2, tm_mday = 15, tm_hour = 9, 
   tm_min = 29, tm_sec = 2, tm_wday = 0, tm_yday = 46, tm_isdst = 0)

上面的元组相当于struct_time结构。此结构具有以下属性 -

索引 字段
0 tm_year 2018,2019…
1 tm_mon 1 ~ 12
2 tm_mday 1 ~ 31
3 tm_hour 0 ~ 23
4 tm_min 0 ~ 59
5 tm_sec 0 ~ 61(6061是闰秒)
6 tm_wday 0 ~ 6(0是星期一)
7 tm_yday 1 ~ 366(朱利安日)
8 tm_isdst -1,0,1,-1表示库确定DST

能用图片说明白的尽量用图片说明 -

2.1.获取当前时间

要将从时间浮点值开始的秒数瞬间转换为时间序列,将浮点值传递给返回具有所有有效九个项目的时间元组的函数(例如本地时间)。

#!/usr/bin/python3
import time

localtime = time.localtime(time.time())
print ("Local current time :", localtime)

# 当前时间
curtime = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())
print (curtime)

执行上面代码,这将产生如下结果 -

Local current time : time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=6, tm_mday=20, tm_hour=23, tm_min=9, tm_sec=36, tm_wday=1, tm_yday=171, tm_isdst=0)
Curtime is =>  2017-06-20 23:09:36

2.2.获取格式化时间

可以根据需要格式化任何时间,但也可使用可读格式获取时间的简单方法是 - asctime() -

#!/usr/bin/python3
import time

localtime = time.asctime( time.localtime(time.time()) )
print ("Local current time :", localtime)

执行上面代码,这将产生如下结果 -

Local current time : Mon Feb 15 10:32:13 2018

2.3.获取一个月的日历

calendar模块提供了广泛的方法来显示年历和月度日历。 在这里,将打印一个给定月份的日历(2021年11月) -

#!/usr/bin/python3
import calendar

cal = calendar.month(2021, 11)
print ("Here is the calendar:")
print (cal)

执行上面代码后,将输出以下结果 -

   November 2021
Mo Tu We Th Fr Sa Su
 1  2  3  4  5  6  7
 8  9 10 11 12 13 14
15 16 17 18 19 20 21
22 23 24 25 26 27 28
29 30

3.时间模块

Python中有一个受欢迎的时间(time)模块,它提供了处理时间和表示之间转换的功能。以下是所有时间(time)可用方法的列表。

编号 方法 描述
1 time.altzone 本地DST时区的偏移量(以秒为单位的UTC),如果定义了有一个定义的话。 如果本地的DST时区是UTC的东部(如在西欧,包括英国),那么它是负数值。
2 time.asctime([tupletime]) 接受时间元组,并返回一个可读的24个字符的字符串,例如’Tue Dec 11 22:07:14 2019’。
3 time.clock( ) 将当前CPU时间返回为浮点数秒。 为了测量不同方法的计算成本,time.clock的值比time.time()的值更有用。
4 time.ctime([secs]) 类似于asctime(localtime(secs)),而没有参数就像asctime()
5 time.gmtime([secs]) 接受从时代(epoch)以秒为单位的瞬间,并返回与UTC时间相关的时间元组t。 注 - t.tm_isdst始终为0
6 time.localtime([secs]) 接受从时代(epoch)以秒为单位的瞬间,并返回与本地时间相关的时间t(t.tm_isdst01,具体取决于DST是否适用于本地规则的瞬时秒)。
7 time.mktime(tupletime) 接受在本地时间表示为时间元组的瞬间,并返回浮点值,该时间点以秒为单位表示。
8 time.sleep(secs) 暂停调用线程secs秒。
9 time.strftime(fmt[,tupletime]) 接受在本地时间表示为时间元组的瞬间,并返回一个表示由字符串fmt指定的时间的字符串。
10 time.strptime(str,fmt = ‘%a %b %d %H:%M:%S %Y’)“) 根据格式字符串fmt解析str,并返回时间元组格式的时间。
11 time.time( ) 返回当前时间时刻,即从时代(epoch)开始的浮点数秒数。
12 time.tzset() 重置库例程使用的时间转换规则。环境变量TZ指定如何完成。

时间(time)模块有两个重要的属性可用。它们是 -

编号 属性 描述
1 time.timezone 属性time.timezone是UTC和本地时区(不含DST)之间的偏移量(美洲为 > 0,欧洲,亚洲,非洲大部分地区为 0)。
2 time.tzname 属性time.tzname是一对与区域相关的字符串,它们分别是没有和具有DST的本地时区的名称。

4.日历模块

calendar模块提供与日历相关的功能,包括为给定的月份或年份打印文本日历的功能。

默认情况下,日历将星期一作为一周的第一天,将星期日作为最后一天。 如果想要更改这个,可调用calendar.setfirstweekday()函数设置修改。

以下是calendar模块可用的功能函数列表 -

编号 函数 描述
1 calendar.calendar(year,w = 2,l = 1,c = 6) 返回一个具有年份日历的多行字符串格式化为三列,以c个空格分隔。 w是每个日期的字符宽度; 每行的长度为21 * w + 18 + 2 * cl是每周的行数。
2 calendar.firstweekday( ) 返回当前设置每周开始的星期。默认情况下,当日历首次导入时设置为:0,表示为星期一。
3 calendar.isleap(year) 如果给定年份(year)是闰年则返回True; 否则返回:False
4 calendar.leapdays(y1,y2) 返回在范围(y1,y2)内的年份中的闰年总数。
5 calendar.month(year,month,w = 2,l = 1) 返回一个多行字符串,其中包含年份月份的日历,每周一行和两个标题行。 w是每个日期的字符宽度; 每行的长度为7 * w + 6l是每周的行数。
6 calendar.monthcalendar(year,month) 返回int类型的列表。每个子列表表示一个星期。年份月份以外的天数设置为0; 该月内的日期设定为月份的第几日:1 ~ 31。
7 calendar.monthrange(year,month) 返回两个整数。第一个是年度月(month)的星期几的代码; 第二个是当月的天数。表示星期几为0(星期一)至6(星期日); 月份是112
8 calendar.prcal(year,w = 2,l = 1,c = 6) 类似于:calendar.calendar(year,w,l,c)的打印。
9 calendar.prmonth(year,month,w = 2,l = 1) 类似于:calendar.month(year,month,w,l)的打印。
10 calendar.setfirstweekday(weekday) 将每周的第一天设置为星期几的代码。 星期几的代码为0(星期一)至6(星期日)。
11 calendar.timegm(tupletime) time.gmtime的倒数:以时间元组的形式接受时刻,并返回与从时代(epoch)开始的浮点数相同的时刻。
12 calendar.weekday(year,month,day) 返回给定日期的星期几的代码。星期几的代码为0(星期一)至6(星期日); 月数是1(1月)到12(12月)。

5.其他模块和功能

如果您有兴趣,那么可以在Python中找到其他重要的模块和功能列表,其中包含日期和时间。以下列出其它有用的模块 -

  • datetime模块
  • pytz模块
  • dateutil模块