Python之日期与时间处理模块（date和datetime）

发布时间：2020-05-28 04:19:31 所属栏目：Python 来源：互联网

导读：前言在开发工作中，我们经常需要用到日期与时间，如：作为日志信息的内容输出

前言

在开发工作中，我们经常需要用到日期与时间，如：

作为日志信息的内容输出
计算某个功能的执行时间
用日期命名一个日志文件的名称
记录或展示某文章的发布或修改时间
其他

Python中提供了多个用于对日期和时间进行操作的内置模块：time模块、datetime模块和calendar模块。其中time模块是通过调用C库实现的，所以有些方法在某些平台上可能无法调用，但是其提供的大部分接口与C标准库time.h基本一致。time模块相比，datetime模块提供的接口更直观、易用，功能也更加强大。

一、相关术语的解释

UTC time Coordinated Universal Time，世界协调时，又称格林尼治天文时间、世界标准时间。与UTC time对应的是各个时区的local time，东N区的时间比UTC时间早N个小时，因此UTC time + N小时即为东N区的本地时间；而西N区时间比UTC时间晚N个小时，即 UTC time - N小时即为西N区的本地时间；中国在东8区，因此比UTC时间早8小时，可以以UTC+8进行表示。
epoch time 表示时间开始的起点；它是一个特定的时间，不同平台上这个时间点的值不太相同，对于Unix而言，epoch time为 1970-01-01 00:00:00 UTC。
timestamp（时间戳）也称为Unix时间或 POSIX时间；它是一种时间表示方式，表示从格林尼治时间1970年1月1日0时0分0秒开始到现在所经过的毫秒数，其值为float类型。但是有些编程语言的相关方法返回的是秒数（Python就是这样），这个需要看方法的文档说明。需要说明的是时间戳是个差值，其值与时区无关。

二、时间的表现形式

常见的时间表示形式为：

时间戳
格式化的时间字符串

Python中还有其它的时间表示形式：

time模块的time.struct_time
datetime模块的datetime类

关于datetime模块的datetime类会在下面做详细讲解，这里简单说下time.struct_time。

time.struct_time包含如下属性：

属性值的获取方式有两种：

可以把它当做一种特殊的有序不可变序列通过下标/索引获取各个元素的值，如t[0]
也可以通过 .属性名的方式来获取各个元素的值，如t.tm_year。

需要说明的是struct_time实例的各个属性都是只读的，不可修改。

三、 time模块

time模块主要用于时间访问和转换，这个模块提供了各种与时间相关的函数。

1. 函数列表

2. 练习

获取时间戳格式的时间

>>> time.time()
1486188022.862

获取struct_time格式的时间

>>> time.localtime()
time.struct_time(tm_year=2017,tm_mon=2,tm_mday=4,tm_hour=14,tm_min=2,tm_sec=34,tm_wday=5,tm_yday=35,tm_isdst=0)
>>> time.gmtime()
time.struct_time(tm_year=2017,tm_hour=6,tm_sec=56,tm_isdst=0)

获取字符串格式的时间

>>> time.ctime()
'Sat Feb 04 14:06:42 2017'
>>> time.asctime()
'Sat Feb 04 14:06:47 2017'

时间戳格式转struct_time格式时间

>>> t1 = time.time()
>>> print(t1)
1486188476.9
>>> t2 = time.localtime(t1)
>>> print(t2)
time.struct_time(tm_year=2017,tm_min=7,tm_isdst=0)
>>> t3 = time.gmtime(t1)
>>> print(t3)
time.struct_time(tm_year=2017,tm_isdst=0)
>>>

字符串格式转struct_time格式时间

>>> time.strptime('Sat Feb 04 14:06:42 2017')
time.struct_time(tm_year=2017,tm_min=6,tm_sec=42,tm_isdst=-1)
>>> time.strptime('Sat Feb 04 14:06:42 2017','%a %b %d %H:%M:%S %Y')
time.struct_time(tm_year=2017,tm_isdst=-1)
>>> time.strptime('2017-02-04 14:12','%Y-%m-%d %H:%M')
time.struct_time(tm_year=2017,tm_min=12,tm_sec=0,tm_isdst=-1)
>>> time.strptime('2017/02/04 14:12','%Y/%m/%d %H:%M')
time.struct_time(tm_year=2017,tm_isdst=-1)
>>> time.strptime('201702041412','%Y%m%d%H%M')
time.struct_time(tm_year=2017,tm_isdst=-1)

struct_time格式转字符串格式时间

>>> time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M',time.localtime())
'2017-02-04 14:19'

struct_time格式转时间戳格式时间
>>> time.mktime(time.localtime())
1486189282.0

3. 时间格式转换

时间戳格式的时间与字符串格式的时间虽然可以通过ctime([secs])方法进行转换，但是字符串格式不太适应中国国情。因此，整体而言，它们不能直接进行转换，需要通过struct_time作为中介，转换关系如下：

说明：上面的 '%H:%M:%S' 可以直接用 '%X' 代替。

四、 datetime模块

datetime模块提供了处理日期和时间的类，既有简单的方式，又有复杂的方式。它虽然支持日期和时间算法，但其实现的重点是为输出格式化和操作提供高效的属性提取功能。

1. datetime模块中定义的类

datetime模块定义了以下几个类：

需要说明的是：这些类的对象都是不可变的。

类之间的关系：

object
 date
 datetime
 time
 timedelta
 tzinfo
 timezone

2. datetime模块中定义的常量

3. datetime.date类

datetime.date类的定义

class datetime.date(year,month,day)

year,month 和 day都是是必须参数，各参数的取值范围为：

类方法和属性

对象方法和属性

实例

>>> import time
>>> from datetime import date
>>>
>>> date.max
datetime.date(9999,12,31)
>>> date.min
datetime.date(1,1,1)
>>> date.resolution
datetime.timedelta(1)
>>> date.today()
datetime.date(2017,2,4)
>>> date.fromtimestamp(time.time())
datetime.date(2017,4)
>>>
>>> d = date.today()
>>> d.year
2017
>>> d.month
2
>>> d.day
4
>>> d.replace(2016)
datetime.date(2016,4)
>>> d.replace(2016,3)
>>> d.replace(2016,3,2)
datetime.date(2016,2)
>>> d.timetuple()
time.struct_time(tm_year=2017,tm_hour=0,tm_min=0,tm_isdst=-1)
>>> d.toordinal()
736364
>>> d.weekday()
5
>>> d.isoweekday()
6
>>> d.isocalendar()
(2017,5,6)
>>> d.isoformat()
'2017-02-04'
>>> d.ctime()
'Sat Feb 4 00:00:00 2017'
>>> d.strftime('%Y/%m/%d')
'2017/02/04'

4. datetime.time类

time类的定义

class datetime.time(hour,[minute[,[microsecond[,tzinfo]]]])

hour为必须参数，其他为可选参数。各参数的取值范围为：

类方法和属性

对象方法和属性

实例

>>> from datetime import time
>>>
>>> time.max
datetime.time(23,999999)
>>> time.min
datetime.time(0,0)
>>> time.resolution
datetime.timedelta(0,1)
>>>
>>> t = time(20,40,8888)
>>> t.hour
20
>>> t.minute
5
>>> t.second
40
>>> t.microsecond
8888
>>> t.tzinfo
>>>
>>> t.replace(21)
datetime.time(21,8888)
>>> t.isoformat()
'20:05:40.008888'
>>> t.strftime('%H%M%S')
'200540'
>>> t.strftime('%H%M%S.%f')
'200540.008888'

5. datetime.datetime类

datetime类的定义

复制代码代码如下:
class datetime.datetime(year,day,hour=0,minute=0,second=0,microsecond=0,tzinfo=None)

year,month 和 day是必须要传递的参数， tzinfo可以是None或tzinfo子类的实例。

各参数的取值范围为：

如果一个参数超出了这些范围，会引起ValueError异常。

类方法和属性

对象方法和属性

实例

>>> from datetime import datetime,timezone
>>>
>>> datetime.today()
datetime.datetime(2017,4,20,44,556318)
>>> datetime.now()
datetime.datetime(2017,56,572615)
>>> datetime.now(timezone.utc)
datetime.datetime(2017,45,22,881694,tzinfo=datetime.timezone.utc)
>>> datetime.utcnow()
datetime.datetime(2017,52,812508)
>>> import time
>>> datetime.fromtimestamp(time.time())
datetime.datetime(2017,46,41,97578)
>>> datetime.utcfromtimestamp(time.time())
datetime.datetime(2017,989413)
>>> datetime.combine(date(2017,4),t)
datetime.datetime(2017,8888)
>>> datetime.strptime('2017/02/04 20:49','%Y/%m/%d %H:%M')
datetime.datetime(2017,49)
>>> dt = datetime.now()
>>> dt
datetime.datetime(2017,57,621378)
>>> dt.year
2017
>>> dt.month
2
>>> dt.day
4
>>> dt.hour
20
>>> dt.minute
57
>>> dt.second
0
>>> dt.microsecond
621378
>>> dt.tzinfo
>>> dt.timestamp()
1486213020.621378
>>> dt.date()
datetime.date(2017,4)
>>> dt.time()
datetime.time(20,621378)
>>> dt.timetz()
datetime.time(20,621378)
>>> dt.replace()
datetime.datetime(2017,621378)
>>> dt.replace(2016)
datetime.datetime(2016,621378)
>>> dt.timetuple()
time.struct_time(tm_year=2017,tm_hour=20,tm_min=57,tm_isdst=-1)
>>> dt.utctimetuple()
time.struct_time(tm_year=2017,tm_isdst=0)
>>> dt.toordinal()
736364
>>> dt.weekday()
5
>>> dt.isocalendar()
(2017,6)
>>> dt.isoformat()
'2017-02-04T20:57:00.621378'
>>> dt.isoformat(sep='/')
'2017-02-04/20:57:00.621378'
>>> dt.isoformat(sep=' ')
'2017-02-04 20:57:00.621378'
>>> dt.ctime()
'Sat Feb 4 20:57:00 2017'
>>> dt.strftime('%Y%m%d %H:%M:%S.%f')
'20170204 20:57:00.621378'

6. 使用datetime.datetime类对时间戳与时间字符串进行转换

7. datetime.timedelta类

（编辑：安卓应用网）

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