python 常用內(nèi)建模塊之datetime

python學(xué)習(xí)筆記,特做記錄,分享給大家,希望對大家有所幫助。

datetime是Python處理日期和時間的標(biāo)準(zhǔn)庫。

獲取當(dāng)前日期和時間

我們先看如何獲取當(dāng)前日期和時間:

from datetime import datetime

# 獲取當(dāng)前datetime
now = datetime.now()
print now
print type(now)

運行結(jié)果:

2019-07-15 18:50:19.042200
<type 'datetime.datetime'>

Process finished with exit code 0

注意到datetime是模塊,datetime模塊還包含一個datetime類,通過from datetime import datetime導(dǎo)入的才是datetime這個類。

如果僅導(dǎo)入import datetime,則必須引用全名datetime.datetime。

datetime.now()返回當(dāng)前日期和時間,其類型是datetime。

獲取指定日期和時間

要指定某個日期和時間,我們直接用參數(shù)構(gòu)造一個datetime:

from datetime import datetime

# 用指定日期時間創(chuàng)建datetime
dt = datetime(2015, 4, 19, 12, 20)
print dt

運行結(jié)果:

2015-04-19 12:20:00

Process finished with exit code 0

datetime轉(zhuǎn)換為timestamp

在計算機中,時間實際上是用數(shù)字表示的。我們把1970年1月1日 00:00:00 UTC+00:00時區(qū)的時刻稱為epoch time,記為0(1970年以前的時間timestamp為負(fù)數(shù)),當(dāng)前時間就是相對于epoch time的秒數(shù),稱為timestamp。

你可以認(rèn)為:

timestamp = 0 = 1970-1-1 00:00:00 UTC+0:00

對應(yīng)的北京時間是:

timestamp = 0 = 1970-1-1 08:00:00 UTC+8:00

可見timestamp的值與時區(qū)毫無關(guān)系,因為timestamp一旦確定,其UTC時間就確定了,轉(zhuǎn)換到任意時區(qū)的時間也是完全確定的,這就是為什么計算機存儲的當(dāng)前時間是以timestamp表示的,因為全球各地的計算機在任意時刻的timestamp都是完全相同的(假定時間已校準(zhǔn))。

把一個datetime類型轉(zhuǎn)換為timestamp只需要簡單調(diào)用timestamp()方法:

# 用指定日期時間創(chuàng)建datetime
dt = datetime(2015, 4, 19, 12, 20)
# 把datetime轉(zhuǎn)換為timestamp
print dt.timestamp()

運行結(jié)果:

1429417200.0

Process finished with exit code 0

注意Python的timestamp是一個浮點數(shù)。如果有小數(shù)位,小數(shù)位表示毫秒數(shù)。

某些編程語言(如Java和JavaScript)的timestamp使用整數(shù)表示毫秒數(shù),這種情況下只需要把timestamp除以1000就得到Python的浮點表示方法。

timestamp轉(zhuǎn)換為datetime

要把timestamp轉(zhuǎn)換為datetime,使用datetime提供的fromtimestamp()方法:

from datetime import datetime
t = 1429417200.0
print datetime.fromtimestamp(t)

運行結(jié)果:

2015-04-19 12:20:00

Process finished with exit code 0

注意到timestamp是一個浮點數(shù),它沒有時區(qū)的概念,而datetime是有時區(qū)的。上述轉(zhuǎn)換是在timestamp和本地時間做轉(zhuǎn)換。

本地時間是指當(dāng)前操作系統(tǒng)設(shè)定的時區(qū)。例如北京時區(qū)是東8區(qū),則本地時間:

2015-04-19 12:20:00

實際上就是UTC+8:00時區(qū)的時間:

2015-04-19 12:20:00 UTC+8:00

而此刻的格林威治標(biāo)準(zhǔn)時間與北京時間差了8小時,也就是UTC+0:00時區(qū)的時間應(yīng)該是:

2015-04-19 04:20:00 UTC+0:00

timestamp也可以直接被轉(zhuǎn)換到UTC標(biāo)準(zhǔn)時區(qū)的時間:

from datetime import datetime
t = 1429417200.0
print datetime.fromtimestamp(t)  # 本地時間
print datetime.utcfromtimestamp(t) # UTC時間

運行結(jié)果:

2015-04-19 12:20:00
2015-04-19 04:20:00

Process finished with exit code 0

str轉(zhuǎn)換為datetime

很多時候,用戶輸入的日期和時間是字符串,要處理日期和時間,首先必須把str轉(zhuǎn)換為datetime。轉(zhuǎn)換方法是通過datetime.strptime()實現(xiàn),需要一個日期和時間的格式化字符串:

from datetime import datetime
cday = datetime.strptime('2015-6-1 18:19:59', '%Y-%m-%d %H:%M:%S')
print cday

運行結(jié)果:

2015-06-01 18:19:59

Process finished with exit code 0

字符串'%Y-%m-%d %H:%M:%S'規(guī)定了日期和時間部分的格式。詳細(xì)的說明請參考Python文檔

注意轉(zhuǎn)換后的datetime是沒有時區(qū)信息的。

datetime轉(zhuǎn)換為str

如果已經(jīng)有了datetime對象,要把它格式化為字符串顯示給用戶,就需要轉(zhuǎn)換為str,轉(zhuǎn)換方法是通過strftime()實現(xiàn)的,同樣需要一個日期和時間的格式化字符串:

from datetime import datetime
now = datetime.now()
print now.strftime('%a, %b %d %H:%M')

運行結(jié)果:

Mon, May 05 16:28

Process finished with exit code 0

datetime加減

對日期和時間進行加減實際上就是把datetime往后或往前計算,得到新的datetime。加減可以直接用+和-運算符,不過需要導(dǎo)入timedelta這個類:

from datetime import datetime, timedelta
now = datetime.now()
print now
print now + timedelta(hours=10)
print now - timedelta(days=1)
print now + timedelta(days=2, hours=12)

運行結(jié)果:

datetime.datetime(2015, 5, 18, 16, 57, 3, 540997)
datetime.datetime(2015, 5, 19, 2, 57, 3, 540997)
datetime.datetime(2015, 5, 17, 16, 57, 3, 540997)
datetime.datetime(2015, 5, 21, 4, 57, 3, 540997)

Process finished with exit code 0

可見,使用timedelta你可以很容易地算出前幾天和后幾天的時刻。

本地時間轉(zhuǎn)換為UTC時間

本地時間是指系統(tǒng)設(shè)定時區(qū)的時間,例如北京時間是UTC+8:00時區(qū)的時間,而UTC時間指UTC+0:00時區(qū)的時間。

一個datetime類型有一個時區(qū)屬性tzinfo,但是默認(rèn)為None,所以無法區(qū)分這個datetime到底是哪個時區(qū),除非強行給datetime設(shè)置一個時區(qū):

from datetime import datetime, timedelta, timezone
tz_utc_8 = timezone(timedelta(hours=8)) # 創(chuàng)建時區(qū)UTC+8:00
now = datetime.now()
print now
dt = now.replace(tzinfo=tz_utc_8) # 強制設(shè)置為UTC+8:00
print dt

運行結(jié)果:

datetime.datetime(2015, 5, 18, 17, 2, 10, 871012)
datetime.datetime(2015, 5, 18, 17, 2, 10, 871012, tzinfo=datetime.timezone(datetime.timedelta(0, 28800)))

Process finished with exit code 0

如果系統(tǒng)時區(qū)恰好是UTC+8:00,那么上述代碼就是正確的,否則,不能強制設(shè)置為UTC+8:00時區(qū)。

時區(qū)轉(zhuǎn)換

我們可以先通過utcnow()拿到當(dāng)前的UTC時間,再轉(zhuǎn)換為任意時區(qū)的時間:

# 拿到UTC時間,并強制設(shè)置時區(qū)為UTC+0:00:
utc_dt = datetime.utcnow().replace(tzinfo=timezone.utc)
print utc_dt
# astimezone()將轉(zhuǎn)換時區(qū)為北京時間:
bj_dt = utc_dt.astimezone(timezone(timedelta(hours=8)))
print bj_dt
# astimezone()將轉(zhuǎn)換時區(qū)為東京時間:
tokyo_dt = utc_dt.astimezone(timezone(timedelta(hours=9)))
print tokyo_dt
# astimezone()將bj_dt轉(zhuǎn)換時區(qū)為東京時間:
tokyo_dt2 = bj_dt.astimezone(timezone(timedelta(hours=9)))
print tokyo_dt2

運行結(jié)果:

2015-05-18 09:05:12.377316+00:00
2015-05-18 17:05:12.377316+08:00
2015-05-18 18:05:12.377316+09:00
2015-05-18 18:05:12.377316+09:00

Process finished with exit code 0

時區(qū)轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵在于,拿到一個datetime時,要獲知其正確的時區(qū),然后強制設(shè)置時區(qū),作為基準(zhǔn)時間。

利用帶時區(qū)的datetime,通過astimezone()方法,可以轉(zhuǎn)換到任意時區(qū)。

注:不是必須從UTC+0:00時區(qū)轉(zhuǎn)換到其他時區(qū),任何帶時區(qū)的datetime都可以正確轉(zhuǎn)換,例如上述bj_dt到tokyo_dt的轉(zhuǎn)換。

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