超全!Python 處理日期與時(shí)間的全面總結(jié)!
在下方公眾號(hào)后臺(tái)回復(fù):面試手冊(cè),可獲取杰哥匯總的 3 份面試 PDF 手冊(cè)。
Python的時(shí)間處理模塊在日常的使用中用的較多多,但是使用的時(shí)候基本上都是要查資料,還是有些麻煩的,梳理下,便于以后方便的使用。

時(shí)間相關(guān)概念
秒 在1967年的第13屆國際度量衡會(huì)議上決定以原子時(shí)定義的秒作為時(shí)間的國際標(biāo)準(zhǔn)單位:銫133原子基態(tài)的兩個(gè)超精細(xì)能階間躍遷對(duì)應(yīng)輻射的9,192,631,770個(gè)周期的持續(xù)時(shí)間, 起始?xì)v元定在1958年1月1日0時(shí)。
原子鐘是一種時(shí)鐘,它以原子共振頻率標(biāo)準(zhǔn)來計(jì)算及保持時(shí)間的準(zhǔn)確。原子鐘是世界上已知最準(zhǔn)確的時(shí)間測(cè)量和頻率標(biāo)準(zhǔn)。
GMT 格林威治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間(Greenwich Mean Time),是指位于倫敦郊區(qū)的皇家格林威治天文臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間,因?yàn)楸境踝游缇€(Prime meridian)被定義為通過那里的經(jīng)線。GMT也叫世界時(shí)UT。
UTC 協(xié)調(diào)世界時(shí)間(Coordinated Universal Time), 又稱世界標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間,基于國際原子鐘,誤差為每日數(shù)納秒。協(xié)調(diào)世界時(shí)的秒長(zhǎng)與原子時(shí)的秒長(zhǎng)一致,在時(shí)刻上則要求盡量與世界時(shí)接近(規(guī)定二者的差值保持在 0.9秒以內(nèi))。
閏秒 不只有閏年,還有閏秒。閏秒是指為保持協(xié)調(diào)世界時(shí)接近于世界時(shí)時(shí)刻,由國際計(jì)量局統(tǒng)一規(guī)定在年底或年中(也可能在季末)對(duì)協(xié)調(diào)世界時(shí)增加或減少1秒的調(diào)整。由于地球自轉(zhuǎn)的不均勻性和長(zhǎng)期變慢性(主要由潮汐摩擦引起的),會(huì)使世界時(shí)(民用時(shí))和原子時(shí)之間相差超過到±0.9秒時(shí),就把世界時(shí)向前撥1秒(負(fù)閏秒,最后一分鐘為59秒)或向后撥1秒(正閏秒,最后一分鐘為61秒);閏秒一般加在公歷年末或公歷六月末。
時(shí)區(qū) 是地球上的區(qū)域使用同一個(gè)時(shí)間定義。有關(guān)國際會(huì)議決定將地球表面按經(jīng)線從南到北,劃分成24個(gè)時(shí)區(qū),并且規(guī)定相鄰區(qū)域的時(shí)間相差1小時(shí)。當(dāng)人們跨過一個(gè)區(qū)域,就將自己的時(shí)鐘校正1小時(shí)(向西減1小時(shí),向東加1小時(shí)),跨過幾個(gè)區(qū)域就加或減幾小時(shí)。比如我大中國處于東八區(qū),表示為GMT+8。
夏令時(shí) (Daylight Saving Time:DST),又稱日光節(jié)約時(shí)制、日光節(jié)約時(shí)間或夏令時(shí)間。這是一種為節(jié)約能源而人為規(guī)定地方時(shí)間的制度,在夏天的時(shí)候,白天的時(shí)間會(huì)比較長(zhǎng),所以為了節(jié)約用電,因此在夏天的時(shí)候某些地區(qū)會(huì)將他們的時(shí)間定早一小時(shí),也就是說,原本時(shí)區(qū)是8點(diǎn)好了,但是因?yàn)橄奶焯柋容^早出現(xiàn),因此把時(shí)間向前挪,在原本8點(diǎn)的時(shí)候,訂定為該天的9點(diǎn)(時(shí)間提早一小時(shí))~如此一來,我們就可以利用陽光照明,省去了花費(fèi)電力的時(shí)間,因此才會(huì)稱之為夏季節(jié)約時(shí)間!
Unix時(shí)間戳 指的是從協(xié)調(diào)世界時(shí)(UTC)1970年1月1日0時(shí)0分0秒開始到現(xiàn)在的總秒數(shù),不考慮閏秒。
Python time模塊
在 Python 文檔里,time是歸類在Generic Operating System Services中,換句話說, 它提供的功能是更加接近于操作系統(tǒng)層面的。通讀文檔可知,time 模塊是圍繞著 Unix Timestamp 進(jìn)行的。
該模塊主要包括一個(gè)類 struct_time,另外其他幾個(gè)函數(shù)及相關(guān)常量。需要注意的是在該模塊中的大多數(shù)函數(shù)是調(diào)用了所在平臺(tái)C library的同名函數(shù), 所以要特別注意有些函數(shù)是平臺(tái)相關(guān)的,可能會(huì)在不同的平臺(tái)有不同的效果。另外一點(diǎn)是,由于是基于Unix Timestamp,所以其所能表述的日期范圍被限定在 1970 – 2038 之間,如果你寫的代碼需要處理在前面所述范圍之外的日期,那可能需要考慮使用datetime模塊更好。

獲取當(dāng)前時(shí)間和轉(zhuǎn)化時(shí)間格式
time() 返回時(shí)間戳格式的時(shí)間 (相對(duì)于1.1 00:00:00以秒計(jì)算的偏移量)
ctime() 返回字符串形式的時(shí)間,可以傳入時(shí)間戳格式時(shí)間,用來做轉(zhuǎn)化
asctime() 返回字符串形式的時(shí)間,可以傳入struct_time形式時(shí)間,用來做轉(zhuǎn)化
localtime() 返回當(dāng)前時(shí)間的struct_time形式,可傳入時(shí)間戳格式時(shí)間,用來做轉(zhuǎn)化
gmtime() 返回當(dāng)前時(shí)間的struct_time形式,UTC時(shí)區(qū)(0時(shí)區(qū)) ,可傳入時(shí)間戳格式時(shí)間,用來做轉(zhuǎn)化
>>>?import?time
>>>?time.time()
1473386416.954
>>>?time.ctime()
'Fri?Sep?09?10:00:25?2016'
>>>?time.ctime(time.time())
'Fri?Sep?09?10:28:08?2016'
>>>?time.asctime()
'Fri?Sep?09?10:22:40?2016'
>>>?time.asctime(time.localtime())
'Fri?Sep?09?10:33:00?2016'
>>>?time.localtime()
time.struct_time(tm_year=2016,?tm_mon=9,?tm_mday=9,?tm_hour=10,?tm_min=1,?tm_sec=19,?tm_wday=4,?tm_yday=253,?tm_isdst=0)
>>>?time.localtime(time.time())
time.struct_time(tm_year=2016,?tm_mon=9,?tm_mday=9,?tm_hour=10,?tm_min=19,?tm_sec=11,?tm_wday=4,?tm_yday=253,?tm_isdst=0)
>>>?time.gmtime()
time.struct_time(tm_year=2016,?tm_mon=9,?tm_mday=9,?tm_hour=2,?tm_min=13,?tm_sec=10,?tm_wday=4,?tm_yday=253,?tm_isdst=0)
>>>?time.gmtime(time.time())
time.struct_time(tm_year=2016,?tm_mon=9,?tm_mday=9,?tm_hour=2,?tm_min=15,?tm_sec=35,?tm_wday=4,?tm_yday=253,?tm_isdst=0)
struct_time共有9個(gè)元素,其中前面6個(gè)為年月日時(shí)分秒,后面三個(gè)分別代表的含義為:
tm_wday 一周的第幾天(周日是0)
tm_yday 一年的第幾天
tm_isdst 是否是夏令時(shí)
時(shí)間格式化
time.mktime()
將一個(gè)以struct_time格式轉(zhuǎn)換為時(shí)間戳
>>>?time.mktime(time.localtime())
1473388585.0
time.strftime(format[,t]) 把一個(gè)struct_time時(shí)間轉(zhuǎn)化為格式化的時(shí)間字符串。如果t未指定,將傳入time.localtime()。如果元組中任何一個(gè)元素越界,ValueError的錯(cuò)誤將會(huì)被拋出。
%c 本地相應(yīng)的日期和時(shí)間表示
%x 本地相應(yīng)日期
%X 本地相應(yīng)時(shí)間
%y 去掉世紀(jì)的年份(00 – 99)
%Y 完整的年份
%m 月份(01 – 12)
%b 本地簡(jiǎn)化月份名稱
%B 本地完整月份名稱
%d 一個(gè)月中的第幾天(01 – 31)
%j 一年中的第幾天(001 – 366)
%U 一年中的星期數(shù)。(00 – 53星期天是一個(gè)星期的開始。)第一個(gè)星期天之前的所有天數(shù)都放在第0周。
%W 和%U基本相同,不同的是%W以星期一為一個(gè)星期的開始。
%w 一個(gè)星期中的第幾天(0 – 6,0是星期天)
%a 本地(locale)簡(jiǎn)化星期名稱
%A 本地完整星期名稱
%H 一天中的第幾個(gè)小時(shí)(24小時(shí)制,00 – 23)
%I 第幾個(gè)小時(shí)(12小時(shí)制,01 – 12)
%p 本地am或者pm的相應(yīng)符,“%p”只有與“%I”配合使用才有效果。
%M 分鐘數(shù)(00 – 59)
%S 秒(01 – 61),文檔中強(qiáng)調(diào)確實(shí)是0 – 61,而不是59,閏年秒占兩秒
%Z 時(shí)區(qū)的名字(如果不存在為空字符)
%% ‘%’字符
>>>?time.strftime("%Y-%m-%d?%H:%M:%S",?time.localtime())
'2016-09-09?10:54:21'
time.strptime(string[,format])
把一個(gè)格式化時(shí)間字符串轉(zhuǎn)化為struct_time。實(shí)際上它和strftime()是逆操作。
>>>?time.strptime(time.ctime())
time.struct_time(tm_year=2016,?tm_mon=9,?tm_mday=9,?tm_hour=11,?tm_min=0,?tm_sec=4,?tm_wday=4,?tm_yday=253,?tm_isdst=-1)
計(jì)時(shí)器功能
time.sleep(secs)
線程推遲指定的時(shí)間運(yùn)行。單位為秒。
time.clock()
這個(gè)需要注意,在不同的系統(tǒng)上含義不同。在UNIX系統(tǒng)上,它返回的是“進(jìn)程時(shí)間”,它是用秒表示的浮點(diǎn)數(shù)(時(shí)間戳)。而在WINDOWS中,第一次調(diào)用,返回的是進(jìn)程運(yùn)行的實(shí)際時(shí)間。而第二次之后的調(diào)用是自第一次調(diào)用以后到現(xiàn)在的運(yùn)行時(shí)間。(實(shí)際上是以WIN32上QueryPerformanceCounter()為基礎(chǔ),它比毫秒表示更為精確)
import?time
time.sleep(1)
print("clock1:%s"?%?time.clock())
time.sleep(1)
print("clock2:%s"?%?time.clock())
time.sleep(1)
print("clock3:%s"?%?time.clock())
運(yùn)行結(jié)果為:
clock1:1.57895443216e-06
clock2:1.00064381867
clock3:2.00158724394
其中第一個(gè)clock()輸出的是程序運(yùn)行時(shí)間,第二、三個(gè)clock()輸出的都是與第一個(gè)clock的時(shí)間間隔
time模塊其他內(nèi)置函數(shù)
altzone() 返回格林威治西部的夏令時(shí)地區(qū)的偏移秒數(shù)。如果該地區(qū)在格林威治東部會(huì)返回負(fù)值(如西歐,包括英國)。對(duì)夏令時(shí)啟用地區(qū)才能使用。
tzset() 根據(jù)環(huán)境變量TZ重新初始化時(shí)間相關(guān)設(shè)置。
time模塊包含的屬性
timezone 是當(dāng)?shù)貢r(shí)區(qū)(未啟動(dòng)夏令時(shí))距離格林威治的偏移秒數(shù)(>0,美洲;<=0大部分歐洲,亞洲,非洲)。
tzname 包含一對(duì)根據(jù)情況的不同而不同的字符串,分別是帶夏令時(shí)的本地時(shí)區(qū)名稱和不帶的。
import?time
print(time.timezone)
print(time.tzname)
print(time.tzname[0].decode("GBK"))
print(time.tzname[1].decode("GBK"))
運(yùn)行結(jié)果
-28800
('\xd6\xd0\xb9\xfa\xb1\xea\xd7\xbc\xca\xb1\xbc\xe4',?'\xd6\xd0\xb9\xfa\xcf\xc4\xc1\xee\xca\xb1')
中國標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間
中國夏令時(shí)
datetime模塊
datetime 比 time 高級(jí)了不少,可以理解為 datetime 基于 time 進(jìn)行了封裝,提供了更多實(shí)用的函數(shù)。

datetime模塊定義了下面這幾個(gè)類:
date:表示日期的類。常用的屬性有year, month, day
time:表示時(shí)間的類。常用的屬性有hour, minute, second, microsecond
datetime:表示日期時(shí)間
timedelta:表示時(shí)間間隔,即兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)之間的長(zhǎng)度
tzinfo:與時(shí)區(qū)有關(guān)的相關(guān)信息
注:上面這些類型的對(duì)象都是不可變(immutable)的。
date類
date類定義了一些常用的類方法與類屬性:
max、min:date對(duì)象所能表示的最大、最小日期
resolution:date對(duì)象表示日期的最小單位。這里是天
today():返回一個(gè)表示當(dāng)前本地日期的date對(duì)象
fromtimestamp(timestamp):根據(jù)給定的時(shí)間戮,返回一個(gè)date對(duì)象
fromordinal(ordinal):將Gregorian日歷時(shí)間轉(zhuǎn)換為date對(duì)象(特殊歷法用不上)
from?datetime?import?date
import?time
print('date.max:',?date.max)
print('date.min:',?date.min)
print('date.resolution:',?date.resolution)
print('date.today():',?date.today())
print('date.fromtimestamp():',?date.fromtimestamp(time.time()))
執(zhí)行結(jié)果:
date.max:?9999-12-31
date.min:?0001-01-01
date.resolution:?1?day,?0:00:00
date.today():?2016-09-12
date.fromtimestamp():?2016-09-12
date提供的實(shí)例方法和屬性:
.year:返回年
.month:返回月
.day:返回日
.replace(year, month, day):生成一個(gè)新的日期對(duì)象,用參數(shù)指定的年,月,日代替原有對(duì)象中的屬性。(原有對(duì)象仍保持不變)
.weekday():返回weekday,如果是星期一,返回0;如果是星期2,返回1,以此類推
.isoweekday():返回weekday,如果是星期一,返回1;如果是星期2,返回2,以此類推
.isocalendar():返回格式如(year, wk num, wk day)
.isoformat():返回格式如’YYYY-MM-DD’的字符串
.strftime(fmt):自定義格式化字符串。與time模塊中的strftime類似。
.toordinal():返回日期對(duì)應(yīng)的Gregorian Calendar日期
from?datetime?import?date
today?=?date.today()
print('today:',?today)
print('.year:',?today.year)
print('.month:',?today.month)
print('.replace():',?today.replace(year=2017)?)
print('.weekday():',?today.weekday())
print('.isoweekday():',?today.isoweekday())
print('.isocalendar():',?today.isocalendar())
print('.isoformat():',?today.isoformat())
print('.strftime():',?today.strftime('%Y-%m-%d')?)
print('.toordinal():',?today.toordinal())
執(zhí)行結(jié)果:
today:?2016-09-12
.year:?2016
.month:?9
.replace():?2017-09-12
.weekday():?0
.isoweekday():?1
.isocalendar():?(2016,?37,?1)
.isoformat():?2016-09-12
.strftime():?2016-09-12
.toordinal():?736219
date還對(duì)某些操作進(jìn)行了重載,它允許我們對(duì)日期進(jìn)行如下一些操作:
date2 = date1 + timedelta # 日期加上一個(gè)間隔,返回一個(gè)新的日期對(duì)象
date2 = date1 – timedelta # 日期減去一個(gè)間隔,返回一個(gè)新的日期對(duì)象
timedelta = date1 – date2 # 兩個(gè)日期相減,返回一個(gè)時(shí)間間隔對(duì)象
date1 < date2 # 兩個(gè)日期進(jìn)行比較
time類
time類的構(gòu)造函數(shù)如下:(其中參數(shù)tzinfo,它表示時(shí)區(qū)信息。)
class datetime.time(hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]])
time類定義的類屬性:
min、max:time類所能表示的最小、最大時(shí)間。其中,time.min = time(0, 0, 0, 0), time.max = time(23, 59, 59, 999999)
resolution:時(shí)間的最小單位,這里是1微秒
time類提供的實(shí)例方法和屬性:
.hour、.minute、.second、.microsecond:時(shí)、分、秒、微秒
.tzinfo:時(shí)區(qū)信息
.replace([hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]]):創(chuàng)建一個(gè)新的時(shí)間對(duì)象,用參數(shù)指定的時(shí)、分、秒、微秒代替原有對(duì)象中的屬性(原有對(duì)象仍保持不變);
.isoformat():返回型如”HH:MM:SS”格式的字符串表示;
.strftime(fmt):返回自定義格式化字符串。
像date一樣,也可以對(duì)兩個(gè)time對(duì)象進(jìn)行比較,或者相減返回一個(gè)時(shí)間間隔對(duì)象。這里就不提供例子了。
datetime類
datetime是date與time的結(jié)合體,包括date與time的所有信息。它的構(gòu)造函數(shù)如下:datetime.datetime(year, month, day[, hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]]),各參數(shù)的含義與date、time的構(gòu)造函數(shù)中的一樣,要注意參數(shù)值的范圍。
datetime類定義的類屬性與方法:
min、max:datetime所能表示的最小值與最大值;
resolution:datetime最小單位;
today():返回一個(gè)表示當(dāng)前本地時(shí)間的datetime對(duì)象;
now([tz]):返回一個(gè)表示當(dāng)前本地時(shí)間的datetime對(duì)象,如果提供了參數(shù)tz,則獲取tz參數(shù)所指時(shí)區(qū)的本地時(shí)間;
utcnow():返回一個(gè)當(dāng)前utc時(shí)間的datetime對(duì)象;
fromtimestamp(timestamp[, tz]):根據(jù)時(shí)間戮創(chuàng)建一個(gè)datetime對(duì)象,參數(shù)tz指定時(shí)區(qū)信息;
utcfromtimestamp(timestamp):根據(jù)時(shí)間戮創(chuàng)建一個(gè)datetime對(duì)象;
combine(date, time):根據(jù)date和time,創(chuàng)建一個(gè)datetime對(duì)象;
strptime(date_string, format):將格式字符串轉(zhuǎn)換為datetime對(duì)象;
from?datetime?import?datetime
import?time
print('datetime.max:',?datetime.max)
print('datetime.min:',?datetime.min)
print('datetime.resolution:',?datetime.resolution)
print('today():',?datetime.today())
print('now():',?datetime.now())
print('utcnow():',?datetime.utcnow())
print('fromtimestamp(tmstmp):',?datetime.fromtimestamp(time.time()))
print('utcfromtimestamp(tmstmp):',?datetime.utcfromtimestamp(time.time()))
運(yùn)行結(jié)果:
datetime.max:?9999-12-31?23:59:59.999999
datetime.min:?0001-01-01?00:00:00
datetime.resolution:?0:00:00.000001
today():?2016-09-12?19:57:00.761000
now():?2016-09-12?19:57:00.761000
utcnow():?2016-09-12?11:57:00.761000
fromtimestamp(tmstmp):?2016-09-12?19:57:00.761000
utcfromtimestamp(tmstmp):?2016-09-12?11:57:00.761000
datetime類提供的實(shí)例方法與屬性(很多屬性或方法在date和time中已經(jīng)出現(xiàn)過,在此有類似的意義,這里只羅列這些方法名,具體含義不再逐個(gè)展開介紹,可以參考上文對(duì)date與time類的講解。):
year、month、day、hour、minute、second、microsecond、tzinfo:
date():獲取date對(duì)象;
time():獲取time對(duì)象;
replace([year[, month[, day[, hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]]]]]):
timetuple()
utctimetuple()
toordinal()
weekday()
isocalendar()
isoformat([sep])
ctime():返回一個(gè)日期時(shí)間的C格式字符串,等效于ctime(time.mktime(dt.timetuple()));
strftime(format)
像date一樣,也可以對(duì)兩個(gè)datetime對(duì)象進(jìn)行比較,或者相減返回一個(gè)時(shí)間間隔對(duì)象,或者日期時(shí)間加上一個(gè)間隔返回一個(gè)新的日期時(shí)間對(duì)象。
timedelta類
通過timedelta函數(shù)返回一個(gè)timedelta對(duì)象,也就是一個(gè)表示時(shí)間間隔的對(duì)象。函數(shù)參數(shù)情況如下所示:
class datetime.timedelta([days[, seconds[, microseconds[, milliseconds[, minutes[, hours[, weeks]]]]]]])
其沒有必填參數(shù),簡(jiǎn)單控制的話第一個(gè)整數(shù)就是多少天的間隔的意思:
datetime.timedelta(10)
兩個(gè)時(shí)間間隔對(duì)象可以彼此之間相加或相減,返回的仍是一個(gè)時(shí)間間隔對(duì)象。而更方便的是一個(gè)datetime對(duì)象如果減去一個(gè)時(shí)間間隔對(duì)象,那么返回的對(duì)應(yīng)減去之后的datetime對(duì)象,然后兩個(gè)datetime對(duì)象如果相減返回的是一個(gè)時(shí)間間隔對(duì)象。這很是方便。
tzinfo類
tzinfo是一個(gè)抽象類,不能被直接實(shí)例化。需要派生子類,提供相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)方法。datetime模塊并不提供tzinfo的任何子類。最簡(jiǎn)單的方式是使用pytz模塊。
pytz模塊
pytz是Python的一個(gè)時(shí)區(qū)處理模塊(同時(shí)也包括夏令時(shí)),在理解時(shí)區(qū)處理模塊之前,需要先要了解一些時(shí)區(qū)的概念。

要知道時(shí)區(qū)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,其實(shí)這很簡(jiǎn)單:把當(dāng)?shù)貢r(shí)間減去當(dāng)?shù)貢r(shí)區(qū),剩下的就是格林威治時(shí)間了。例如北京時(shí)間的18:00就是18:00+08:00,相減以后就是10:00+00:00,因此就是格林威治時(shí)間的10:00。
Python的datetime可以處理2種類型的時(shí)間,分別為offset-naive和offset-aware。前者是指沒有包含時(shí)區(qū)信息的時(shí)間,后者是指包含時(shí)區(qū)信息的時(shí)間,只有同類型的時(shí)間才能進(jìn)行減法運(yùn)算和比較。
datetime模塊的函數(shù)在默認(rèn)情況下都只生成offset-naive類型的datetime對(duì)象,例如now()、utcnow()、fromtimestamp()、utcfromtimestamp()和strftime()。其中now()和fromtimestamp()可以接受一個(gè)tzinfo對(duì)象來生成offset-aware類型的datetime對(duì)象,但是標(biāo)準(zhǔn)庫并不提供任何已實(shí)現(xiàn)的tzinfo類,只能自己實(shí)現(xiàn)。
下面就是實(shí)現(xiàn)格林威治時(shí)間和北京時(shí)間的tzinfo類的例子:
ZERO_TIME_DELTA?=?timedelta(0)
LOCAL_TIME_DELTA?=?timedelta(hours=8)?#?本地時(shí)區(qū)偏差
class?UTC(tzinfo):
????def?utcoffset(self,?dt):
????????return?ZERO_TIME_DELTA
????def?dst(self,?dt):
????????return?ZERO_TIME_DELTA
class?LocalTimezone(tzinfo):
????def?utcoffset(self,?dt):
????????return?LOCAL_TIME_DELTA
????def?dst(self,?dt):
????????return?ZERO_TIME_DELTA
????def?tzname(self,?dt):
????????return?'+08:00'
一個(gè)tzinfo類需要實(shí)現(xiàn)utcoffset、dst和tzname這3個(gè)方法。其中utcoffset需要返回夏時(shí)令的時(shí)差調(diào)整;tzname需要返回時(shí)區(qū)名,如果你不需要用到的話,也可以不實(shí)現(xiàn)。
一旦生成了一個(gè)offset-aware類型的datetime對(duì)象,我們就能調(diào)用它的astimezone()方法,生成其他時(shí)區(qū)的時(shí)間(會(huì)根據(jù)時(shí)差來計(jì)算)。而如果拿到的是offset-naive類型的datetime對(duì)象,也是可以調(diào)用它的replace()方法來替換tzinfo的,只不過這種替換不會(huì)根據(jù)時(shí)差來調(diào)整其他時(shí)間屬性。因此,如果拿到一個(gè)格林威治時(shí)間的offset-naive類型的datetime對(duì)象,直接調(diào)用replace(tzinfo=UTC())即可轉(zhuǎn)換成offset-aware類型,然后再調(diào)用astimezone()生成其他時(shí)區(qū)的datetime對(duì)象。
看上去一切都很簡(jiǎn)單,但不知道你還是否記得上文所述的夏時(shí)令。提起夏時(shí)令這個(gè)玩意,真是讓我頭疼,因?yàn)樗鼪]有規(guī)則可循:有的國家實(shí)行夏時(shí)令,有的國家不實(shí)行,有的國家只在部分地區(qū)實(shí)行夏時(shí)令,有的地區(qū)只在某些年實(shí)行夏時(shí)令,每個(gè)地區(qū)實(shí)行夏時(shí)令的起止時(shí)間都不一定相同,而且有的地方TMD還不是用幾月幾日來指定夏時(shí)令的起止時(shí)間的,而是用某月的第幾個(gè)星期幾這種形式。
pytz模塊,使用Olson TZ Database解決了跨平臺(tái)的時(shí)區(qū)計(jì)算一致性問題,解決了夏令時(shí)帶來的計(jì)算問題。由于國家和地區(qū)可以自己選擇時(shí)區(qū)以及是否使用夏令時(shí),所以pytz模塊在有需要的情況下得更新自己的時(shí)區(qū)以及夏令時(shí)相關(guān)的信息。
pytz提供了全部的timezone信息,如:
import?pytz
print(len(pytz.all_timezones))
print(len(pytz.common_timezones))
運(yùn)行結(jié)果:
588
436
如果需要獲取某個(gè)國家的時(shí)區(qū),可以使用如下方式:
import?pytz
print(pytz.country_timezones('cn'))
執(zhí)行結(jié)果:
[u'Asia/Shanghai',?u'Asia/Urumqi']
中國一個(gè)有兩個(gè)時(shí)區(qū),一個(gè)為上海,一個(gè)為烏魯木齊,我們來看下我們有什么區(qū)別:
from?datetime?import?datetime
import?pytz
print(pytz.country_timezones('cn'))
tz1?=?pytz.timezone(pytz.country_timezones('cn')[0])
print(tz1)
print(datetime.now(tz1))
tz2?=?pytz.timezone(pytz.country_timezones('cn')[1])
print(tz2)
print(datetime.now(tz2))
執(zhí)行結(jié)果:
[u'Asia/Shanghai',?u'Asia/Urumqi']
Asia/Shanghai
2016-09-14?09:55:39.384000+08:00
Asia/Urumqi
2016-09-14?07:55:39.385000+06:00
可以看到上海是東八區(qū),而烏魯木齊是東六區(qū)。
時(shí)區(qū)轉(zhuǎn)換
操作起來有而比較簡(jiǎn)單,本地時(shí)區(qū)與UTC的互轉(zhuǎn):
from?datetime?import?datetime
import?pytz
now?=?datetime.now()
tz?=?pytz.timezone('Asia/Shanghai')
print(tz.localize(now))
print(pytz.utc.normalize(tz.localize(now)))
執(zhí)行結(jié)果:
2016-09-14?10:25:44.633000+08:00
2016-09-14?02:25:44.633000+00:00
使用astimezone()可以進(jìn)行時(shí)區(qū)與時(shí)區(qū)之間的轉(zhuǎn)換。
from?datetime?import?datetime
import?pytz
utc?=?pytz.utc
beijing_time?=?pytz.timezone('Asia/Shanghai')
japan_time?=?pytz.timezone('Asia/Tokyo')
now?=?datetime.now(beijing_time)
print("Beijing?Time:",now)
print("UTC:",now.astimezone(utc))
print("JAPAN?TIME:",now.astimezone(japan_time))
執(zhí)行結(jié)果:
Beijing?Time:?2016-09-14?10:19:22.671000+08:00
UTC:?2016-09-14?02:19:22.671000+00:00
JAPAN?TIME:?2016-09-14?11:19:22.671000+09:00
另外可以采用 replace來修改時(shí)區(qū),時(shí)區(qū)多出6分鐘(不要使用)。具體原因?yàn)椋?/p>
民國17年(1928年),國民政府統(tǒng)一中國,原中央觀象臺(tái)的業(yè)務(wù)由南京政府中央研究院的天文研究所和氣象研究所分別接收。天文研究所編寫的曆書基本上沿襲中央觀象臺(tái)的做法,仍將全國劃分為5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)區(qū),只是在有關(guān)交氣、合朔、太陽出沒時(shí)刻等處,不再使用北平的地方平時(shí),而改以南京所在的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)區(qū)的區(qū)時(shí)即東經(jīng)120°標(biāo)準(zhǔn)時(shí)替代。從北平地方平時(shí)改為東經(jīng)120°標(biāo)準(zhǔn)時(shí),兩者相差了352秒。
from?datetime?import?datetime
import?pytz
now?=?datetime.now()
print(now)
tz?=?pytz.timezone('Asia/Shanghai')
print(now.replace(tzinfo=tz))
執(zhí)行結(jié)果:
2016-09-14?10:29:20.200000
2016-09-14?10:29:20.200000+08:06
夏令時(shí)處理
由于用到的場(chǎng)景比較少,不做細(xì)化學(xué)習(xí)。
dateutil模塊
安裝模塊:pip install Python-dateutil
parser.parse()
解析時(shí)間到datetime格式,支持大部分時(shí)間字符串。沒指定時(shí)間默認(rèn)是0點(diǎn),沒指定日期默認(rèn)是今天,沒指定年份默認(rèn)是今年。
from?dateutil?import?parser
print(parser.parse("8th?March,2004"))
print(parser.parse("8?March,2004"))
print(parser.parse("March?8th,2004"))
print(parser.parse("March?8,2004"))
print(parser.parse("2016-09-14"))
print(parser.parse("20160914"))
print(parser.parse("2016/09/14"))
print(parser.parse("09/14/2016"))
print(parser.parse("09,14"))
print(parser.parse("12:00:00"))
print(parser.parse("Wed,?Nov?12"))
執(zhí)行結(jié)果:
2004-03-08?00:00:00
2004-03-08?00:00:00
2004-03-08?00:00:00
2004-03-08?00:00:00
2016-09-14?00:00:00
2016-09-14?00:00:00
2016-09-14?00:00:00
2016-09-14?00:00:00
2016-09-09?00:00:00
2016-09-14?12:00:00
2016-11-12?00:00:00
rrule.rrule()
函數(shù)主要功能:按照規(guī)則生成日期和時(shí)間。函數(shù)原型如下。
rrule(self, freq, dtstart=None, interval=1, wkst=None, count=None, until=None, bysetpos=None, bymonth=None, bymonthday=None, byyearday=None, byeaster=None, byweekno=None, byweekday=None, byhour=None, byminute=None, bysecond=None, cache=False)
其中:
freq:可以理解為單位。可以是 YEARLY, MONTHLY, WEEKLY, DAILY, HOURLY, MINUTELY, SECONDLY。即年月日周時(shí)分秒。
dtstart,until:是開始和結(jié)束時(shí)間。
wkst:周開始時(shí)間。
interval:間隔。
count:指定生成多少個(gè)。
byxxx:指定匹配的周期。比如byweekday=(MO,TU)則只有周一周二的匹配。byweekday可以指定MO,TU,WE,TH,FR,SA,SU。即周一到周日。
更多參考:http://dateutil.readthedocs.io/en/stable/index.html
Arrow
Arrow 提供了一個(gè)友好而且非常易懂的方法,用于創(chuàng)建時(shí)間、計(jì)算時(shí)間、格式化時(shí)間,還可以對(duì)時(shí)間做轉(zhuǎn)化、提取、兼容 python datetime 類型。它包括dateutil模塊,根據(jù)其文檔描述Arrow旨在“幫助你使用更少的代碼來處理日期和時(shí)間”。
UTC 時(shí)間
使用utcnow()功能創(chuàng)建 UTC 時(shí)間。
使用to()方法,我們將 UTC 時(shí)間轉(zhuǎn)換為本地時(shí)間。
import?arrow
utc?=?arrow.utcnow()
print(utc)
print(utc.to('local'))
當(dāng)?shù)貢r(shí)間
本地時(shí)間是特定區(qū)域或時(shí)區(qū)中的時(shí)間。
import?arrow
now?=?arrow.now()
print(now)
print(now.to('UTC'))
使用now()功能創(chuàng)建本地時(shí)間。to()方法用于將本地時(shí)間轉(zhuǎn)換為 UTC 時(shí)間。
解析時(shí)間
get()方法用于解析時(shí)間。
import?arrow
d1?=?arrow.get('2012-06-05?16:20:03',?'YYYY-MM-DD?HH:mm:ss')
print(d1)
d2?=?arrow.get(1504384602)
print(d2)
該示例從日期和時(shí)間字符串以及時(shí)間戳解析時(shí)間。
Unix 時(shí)間戳
import?arrow
utc?=?arrow.utcnow()
print(utc)
unix_time?=?utc.timestamp
print(unix_time)
date?=?arrow.Arrow.fromtimestamp(unix_time)
print(date)
該示例顯示本地時(shí)間和 Unix 時(shí)間。然后,它將 Unix 時(shí)間轉(zhuǎn)換回 date 對(duì)象。
使用fromtimestamp()方法,我們將 Unix 時(shí)間轉(zhuǎn)換回 Arrow 日期對(duì)象。
也可以將日期格式化為 Unix 時(shí)間。
import?arrow
utc?=?arrow.utcnow()
print(utc.format('X'))
通過將’X’說明符傳遞給format()方法,我們將當(dāng)前本地日期打印為 Unix 時(shí)間。
格式化日期和時(shí)間
日期和時(shí)間可以用format()方法格式化。
import?arrow
now?=?arrow.now()
year?=?now.format('YYYY')
print("Year:?{0}".format(year))
date?=?now.format('YYYY-MM-DD')
print("Date:?{0}".format(date))
date_time?=?now.format('YYYY-MM-DD?HH:mm:ss')
print("Date?and?time:?{0}".format(date_time))
date_time_zone?=?now.format('YYYY-MM-DD?HH:mm:ss?ZZ')
print("Date?and?time?and?zone:?{0}".format(date_time_zone))
格式說明:

轉(zhuǎn)換為區(qū)域時(shí)間
import?arrow
utc?=?arrow.utcnow()
print(utc.to('US/Pacific').format('HH:mm:ss'))
print(utc.to('Europe/Bratislava').format('HH:mm:ss'))
print(utc.to('Europe/Moscow').format('HH:mm:ss'))
工作日
可以使用weekday()或format()方法找到日期的工作日。
import?arrow
d1?=?arrow.get('1948-12-13')
print(d1.weekday())
print(d1.format('dddd'))
移動(dòng)時(shí)間
shift()方法用于移動(dòng)時(shí)間。
import?arrow
now?=?arrow.now()
print(now.shift(hours=5).time())
print(now.shift(days=5).date())
print(now.shift(years=-8).date())
夏令時(shí)
import?arrow
now?=?arrow.now()
print(now.format("YYYY-MM-DD?HH:mm:ss?ZZ"))
print(now.dst())
該示例使用dst()顯示夏令時(shí)。
人性化的日期和時(shí)間
在社交網(wǎng)站上,我們經(jīng)常可以看到諸如“一個(gè)小時(shí)前”或“ 5 分鐘前”之類的術(shù)語,這些術(shù)語可以為人們提供有關(guān)帖子創(chuàng)建或修改時(shí)間的快速信息。Arrow 包含humanize()方法來創(chuàng)建此類術(shù)語。
import?arrow
now?=?arrow.now()
d1?=?now.shift(minutes=-15).humanize()
print(d1)
d2?=?now.shift(hours=5).humanize()
print(d2)
ISO 8601類
國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 8601,是國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的日期和時(shí)間的表示方法,全稱為《數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和交換形式·信息交換·日期和時(shí)間的表示方法》,在API接口開發(fā)中涉及的比較多。
>>>?import?dateutil.parser
>>>?dateutil.parser.parse('2008-09-03T20:56:35.450686Z')?#?RFC?3339?format
datetime.datetime(2008,?9,?3,?20,?56,?35,?450686,?tzinfo=tzutc())
>>>?dateutil.parser.parse('2008-09-03T20:56:35.450686')?#?ISO?8601?extended?format
datetime.datetime(2008,?9,?3,?20,?56,?35,?450686)
>>>?dateutil.parser.parse('20080903T205635.450686')?#?ISO?8601?basic?format
datetime.datetime(2008,?9,?3,?20,?56,?35,?450686)
>>>?dateutil.parser.parse('20080903')?#?ISO?8601?basic?format,?date?only
datetime.datetime(2008,?9,?3,?0,?0)
或者使用如下方式解析:
>>>?datetime.datetime.strptime("2008-09-03T20:56:35.450686Z",?"%Y-%m-%dT%H:%M:%S.%fZ")
另外還可以使用iso8601模塊:http://pyiso8601.readthedocs.io/en/latest/
其他日期與時(shí)間工具:
公歷轉(zhuǎn)農(nóng)歷:https://pypi.python.org/pypi/LunarSolarConverter/
口語化日期:https://github.com/scrapinghub/dateparser
Moment:https://github.com/zachwill/moment
Delorean:https://github.com/myusuf3/delorean
When:https://whenpy.readthedocs.io/en/latest/
Pendulum:https://pendulum.eustace.io/
時(shí)間機(jī)器:https://github.com/spulec/freezegun
工作日歷:https://github.com/peopledoc/workalendar
中國法定節(jié)假日:https://github.com/NateScarlet/holiday-cn
來源?:?錢魏Way
推薦閱讀
值得學(xué)習(xí)練手的 5 個(gè) Python 迷你程序(附代碼)
5 種快速易用的 Python Matplotlib 數(shù)據(jù)可視化方法

