十二、Python 时间
编辑日期: 2024-11-28 文章阅读: 次
十二、Python 时间
datetime模块提供日期和时间各自分类的对象，日期处理相关的对象date，时间处理相关的time，日期和时间的完整结合对象datetime.
日期和时间的加减操作得到timedelta对象.
此时此刻 2020-8-28 21:45，这个时间是本地时间，很明显纽约时间肯定不是此值，柏林时间也肯定不是这个值。Python为支持不同地区的时间表达，特意抽象出tzinfo对象，并有一个默认实现对象.
以上就是datetime模块的几个核心对象以及对应的现实意义。
date、time和datetime对象
下面介绍最基本3个对象的最基本用法。首先，从datetime模块导入3个对象
In [1]: from datetime import date,time,datetime
构造一个日期date实例，2020年9月1日：
In [2]: date(2020,9,1)
Out[2]: datetime.date(2020, 9, 1)
构造一个时间time实例，10点10分0秒：
In [3]: time(10,10,0)
Out[3]: datetime.time(10, 10)
构造一个日期+时间的完整datetime实例，2020年9月1日 10点10分0秒：
In [4]: datetime(2020,9,1,10,10,10)
Out[4]: datetime.datetime(2020, 9, 1, 10, 10, 10)
自己构造时间没什么意义，更有意义的是打印当前时间，比如此时程序启动打印下时间，如果程序可能运行十几天，很明显使用日期+时间的完整datetime实例。
此方法归属于datetime类上的方法，所以无须构造datetime实例，直接如下：
datetime.today()
Out[5]: datetime.datetime(2020, 8, 28, 22, 0, 47, 439509)
打印结果显示年月日时分秒毫秒
还可以使用类方法now:
In [6]: datetime.now()
Out[6]: datetime.datetime(2020, 8, 28, 22, 1, 28, 737166)
直接打印当前时间，返回日期+时间的字符串结果：
In [7]: print(datetime.now())
2020-08-28 22:02:57.217572
如果我们不想显示毫秒，这就涉及到日期+时间的打印格式化问题。使用datetime类方法strftime（string format time），用法如下：
In [8]: datetime.strftime(datetime.now(),
'%Y-%m-%d %H:%M:%S')
Out[8]: '2020-08-28 22:06:20'
这就涉及到打印格式化字符，常用的几个：
| 字符 | 意义 |
|---|---|
| %Y | 完整的年份 |
| %y | 去掉世纪的年份 |
| %m | 月份（01 - 12） |
| %d | 一个月中的第几天（01 - 31） |
| %H | 一天中的第几个小时（24小时制，00 - 23） |
| %M | 分钟数（00 - 59） |
| %S | 秒（01 - 61） |
| %w | 一个星期中的第几天（0 - 6，0是星期天） |
| %Z | 时区的名字（如果不存在为空字符） |
如果读入一个时间列，此时type为str，为了对此作时间运算，需要将其转化为datetime，使用strptime(string parse time)，它是datetime的类方法：
In [11]: datetime.strptime('2020-08-28 22:06:20',
'%Y-%m-%d %H:%M:%S')
Out[11]: datetime.datetime(2020, 8, 28, 22, 6, 20)
字符型日期+时间要想正确转化为datetime对象，字符串和格式必须要匹配，否则会抛错：
In [13]: datetime.strptime('2020-08-28 22:06:20',\
'%Y/%m/%d %H:%M:%S')
ValueError: time data '2020-08-28 22:06:20'
does not match format '%Y/%m/%d %H:%M:%S'
基本运算
有时需要求偏离某个时间的时间，timedelta对象能满足此需求。
比如，求当前时间的前12小时的日期+时间。
首先，导入timedelta类：
In [15]: from datetime import timedelta
直接使用当前时间减去timedelta表示的12小时长度，注意第一个参数的含义为days，所以除以 24：
In [16]: datetime.now() - timedelta(12/24)
Out[16]: datetime.datetime(2020, 8, 28, 10, 22, 44, 287246)
由上面这个用法，可以总结为：
datetime1 - timedelta1 = datetime2
所以 datetime1 - datetime2 = timedelta1，故两个时间相减得到timedelta类型的实例。
除此之外，还有一个小方法，可能会用到，就是datetime类上的combine方法，它能组合date实例和time实例为datetime实例，如下所示：
In [17]: datetime.combine(date(2020,9,1),time(10,10,0))
Out[17]: datetime.datetime(2020, 9, 1, 10, 10)
关于tzinfo
为了更好统一全球时间，世界规定了一个UTC时间，即全球统一时间，比如假设与之相比北京时间比它早8小时，曼谷比它早7小时等。
比如打印当前时间时，
```python
In [6]: print(datetime.now())
2020-08-28 22:33:35.393709
以上显示的这个时间，其实并不完整，我当然明白它是我所在地的时间，但是其他国家的开发者看到这个时间时，或许以为是UTC标准下的时间。若是这样解读，显然会和实际有一个时差问题。
有的读者会说，我在打印格式化时添加时区信息可以吗，我们实验一下：
In [19]: datetime.strftime(datetime.now(),\
'%Y-%m-%d %H:%M:%S %Z')
Out[19]: '2020-08-28 22:39:44 '
时区信息为空，所以没能解决问题。之所以时区信息会为空，是因为datetime.now()时未给定tzinfo值。
所以，我们需要自己重新定义一个tzinfo，即实现一个tzinfo对象。
此类BJinfo继承tzinfo，然后实现其中的3个方法：
from datetime import tzinfo
class BJinfo(tzinfo):
"""BJinfo"""
def utcoffset(self, dt):
return timedelta(hours=8)
def tzname(self, dt):
return "UTC 8"
def dst(self, dt):
return timedelta(hours=8)
此时再打印当前时间时，赋上tzinfo值:
nowt = datetime.now(tz=BJinfo())
In [32]: In [6]: print(nowt)
2020-08-28 22:52:20.328446+08:00
再格式化打印时区信息：
In [36]: datetime.strftime(nowt,\
...: '%Y-%m-%d %H:%M:%S %Z')
Out[36]: '2020-08-28 22:52:20 UTC 8'
透过时区信息BJinfo 定义的三个方法，便能确认时间2020-08-28 22:52:20是比UTC快8个小时的时区下，所对应的一个时间。
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