• Python3 日期和时间

    Python 程序能用很多方式处理日期和时间,转换日期格式是一个常见的功能。

    Python 提供了一个 time 和 calendar 模块可以用于格式化日期和时间。

    时间间隔是以秒为单位的浮点小数。

    每个时间戳都以自从 1970 年 1 月 1 日午夜(历元)经过了多长时间来表示。

    Python 的 time 模块下有很多函数可以转换常见日期格式。如函数 time.time() 用于获取当前时间戳, 如下实例:

    实例

    #!/usr/bin/python3

    import time  # 引入time模块

    ticks = time.time()
    print ("当前时间戳为:", ticks)

    以上实例输出结果:

    当前时间戳为: 1459996086.7115328

    时间戳单位最适于做日期运算。但是1970年之前的日期就无法以此表示了。太遥远的日期也不行,UNIX和Windows只支持到2038年。



    什么是时间元组?

    很多Python函数用一个元组装起来的9组数字处理时间:

    序号 字段
    04位数年2008
    11 到 12
    21到31
    3小时0到23
    4分钟0到59
    50到61 (60或61 是闰秒)
    6一周的第几日0到6 (0是周一)
    7一年的第几日1到366 (儒略历)
    8夏令时-1, 0, 1, -1是决定是否为夏令时的标识

    上述也就是 struct_time 元组。这种结构具有如下属性:

    序号属性
    0tm_year2008
    1tm_mon1 到 12
    2tm_mday1 到 31
    3tm_hour0 到 23
    4tm_min0 到 59
    5tm_sec0 到 61 (60或61 是闰秒)
    6tm_wday0 到 6 (0是周一)
    7tm_yday一年中的第几天,1 到 366
    8tm_isdst是否为夏令时,值有:1(夏令时)、0(不是夏令时)、-1(未知),默认 -1


    获取当前时间

    从返回浮点数的时间戳方式向时间元组转换,只要将浮点数传递给如localtime之类的函数。

    #!/usr/bin/python3
    
    import time
    
    localtime = time.localtime(time.time())
    print ("本地时间为 :", localtime)

    以上实例输出结果:

    本地时间为 : time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=4, tm_mday=7, tm_hour=10, tm_min=28, tm_sec=49, tm_wday=3, tm_yday=98, tm_isdst=0)


    获取格式化的时间

    你可以根据需求选取各种格式,但是最简单的获取可读的时间模式的函数是asctime():

    #!/usr/bin/python3
    
    import time
    
    localtime = time.asctime( time.localtime(time.time()) )
    print ("本地时间为 :", localtime)

    以上实例输出结果:

    本地时间为 : Thu Apr  7 10:29:13 2016

    格式化日期

    我们可以使用 time 模块的 strftime 方法来格式化日期:

    time.strftime(format[, t])

    实例

    #!/usr/bin/python3

    import time

    # 格式化成2016-03-20 11:45:39形式
    print (time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime()))

    # 格式化成Sat Mar 28 22:24:24 2016形式
    print (time.strftime("%a %b %d %H:%M:%S %Y", time.localtime()))
     
    # 将格式字符串转换为时间戳
    a = "Sat Mar 28 22:24:24 2016"
    print (time.mktime(time.strptime(a,"%a %b %d %H:%M:%S %Y")))

    以上实例输出结果:

    2016-04-07 10:29:46
    Thu Apr 07 10:29:46 2016
    1459175064.0

    python中时间日期格式化符号:

    • %y 两位数的年份表示(00-99)
    • %Y 四位数的年份表示(000-9999)
    • %m 月份(01-12)
    • %d 月内中的一天(0-31)
    • %H 24小时制小时数(0-23)
    • %I 12小时制小时数(01-12)
    • %M 分钟数(00=59)
    • %S 秒(00-59)
    • %a 本地简化星期名称
    • %A 本地完整星期名称
    • %b 本地简化的月份名称
    • %B 本地完整的月份名称
    • %c 本地相应的日期表示和时间表示
    • %j 年内的一天(001-366)
    • %p 本地A.M.或P.M.的等价符
    • %U 一年中的星期数(00-53)星期天为星期的开始
    • %w 星期(0-6),星期天为星期的开始
    • %W 一年中的星期数(00-53)星期一为星期的开始
    • %x 本地相应的日期表示
    • %X 本地相应的时间表示
    • %Z 当前时区的名称
    • %% %号本身

    获取某月日历

    Calendar 模块有很广泛的方法用来处理年历和月历,例如打印某月的月历:

    实例

    #!/usr/bin/python3

    import calendar

    cal = calendar.month(2016, 1)
    print ("以下输出2016年1月份的日历:")
    print (cal)

    以上实例输出结果:

    以下输出20161月份的日历:
        January 2016
    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 31


    Time 模块

    Time 模块包含了以下内置函数,既有时间处理的,也有转换时间格式的:

    序号函数及描述实例
    1time.altzone
    返回格林威治西部的夏令时地区的偏移秒数。如果该地区在格林威治东部会返回负值(如西欧,包括英国)。对夏令时启用地区才能使用。

    以下实例展示了 altzone()函数的使用方法:

    >>> import time
    >>> print ("time.altzone %d " % time.altzone)
    time.altzone -28800 
    2time.asctime([tupletime])
    接受时间元组并返回一个可读的形式为"Tue Dec 11 18:07:14 2008"(2008年12月11日 周二18时07分14秒)的24个字符的字符串。

    以下实例展示了 asctime()函数的使用方法:

    >>> import time
    >>> t = time.localtime()
    >>> print ("time.asctime(t): %s " % time.asctime(t))
    time.asctime(t): Thu Apr  7 10:36:20 2016 
    3time.clock()
    用以浮点数计算的秒数返回当前的CPU时间。用来衡量不同程序的耗时,比time.time()更有用。

    实例

    由于该方法依赖操作系统,在 Python 3.3 以后不被推荐,而在 3.8 版本中被移除,需使用下列两个函数替代。

    time.perf_counter()  # 返回系统运行时间
    time.process_time()  # 返回进程运行时间
    4time.ctime([secs])
    作用相当于asctime(localtime(secs)),未给参数相当于asctime()

    以下实例展示了 ctime()函数的使用方法:

    >>> import time
    >>> print ("time.ctime() : %s" % time.ctime())
    time.ctime() : Thu Apr  7 10:51:58 2016
    5time.gmtime([secs])
    接收时间戳(1970纪元后经过的浮点秒数)并返回格林威治天文时间下的时间元组t。注:t.tm_isdst始终为0

    以下实例展示了 gmtime()函数的使用方法:

    >>> import time
    >>> print ("gmtime :", time.gmtime(1455508609.34375))
    gmtime : time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=2, tm_mday=15, tm_hour=3, tm_min=56, tm_sec=49, tm_wday=0, tm_yday=46, tm_isdst=0)
    6time.localtime([secs]
    接收时间戳(1970纪元后经过的浮点秒数)并返回当地时间下的时间元组t(t.tm_isdst可取0或1,取决于当地当时是不是夏令时)。

    以下实例展示了 localtime()函数的使用方法:

    >>> import time
    >>> print ("localtime(): ", time.localtime(1455508609.34375))
    localtime():  time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=2, tm_mday=15, tm_hour=11, tm_min=56, tm_sec=49, tm_wday=0, tm_yday=46, tm_isdst=0)
    7time.mktime(tupletime)
    接受时间元组并返回时间戳(1970纪元后经过的浮点秒数)。
    实例
    8time.sleep(secs)
    推迟调用线程的运行,secs指秒数。

    以下实例展示了 sleep()函数的使用方法:

    #!/usr/bin/python3
    import time
    
    print ("Start : %s" % time.ctime())
    time.sleep( 5 )
    print ("End : %s" % time.ctime())
    9time.strftime(fmt[,tupletime])
    接收以时间元组,并返回以可读字符串表示的当地时间,格式由fmt决定。

    以下实例展示了 strftime()函数的使用方法:

    >>> import time
    >>> print (time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime()))
    2016-04-07 11:18:05
    10time.strptime(str,fmt='%a %b %d %H:%M:%S %Y')
    根据fmt的格式把一个时间字符串解析为时间元组。

    以下实例展示了 strptime()函数的使用方法:

    >>> import time
    >>> struct_time = time.strptime("30 Nov 00", "%d %b %y")
    >>> print ("返回元组: ", struct_time)
    返回元组:  time.struct_time(tm_year=2000, tm_mon=11, tm_mday=30, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=3, tm_yday=335, tm_isdst=-1)
    11time.time( )
    返回当前时间的时间戳(1970纪元后经过的浮点秒数)。

    以下实例展示了 time()函数的使用方法:

    >>> import time
    >>> print(time.time())
    1459999336.1963577
    12time.tzset()
    根据环境变量TZ重新初始化时间相关设置。
    实例
    13 time.perf_counter()
    返回计时器的精准时间(系统的运行时间),包含整个系统的睡眠时间。由于返回值的基准点是未定义的,所以,只有连续调用的结果之间的差才是有效的。
    实例
    14 time.process_time()
    返回当前进程执行 CPU 的时间总和,不包含睡眠时间。由于返回值的基准点是未定义的,所以,只有连续调用的结果之间的差才是有效的。
     

    Time模块包含了以下2个非常重要的属性:

    序号属性及描述
    1time.timezone
    属性time.timezone是当地时区(未启动夏令时)距离格林威治的偏移秒数(>0,美洲;<=0大部分欧洲,亚洲,非洲)。
    2time.tzname
    属性time.tzname包含一对根据情况的不同而不同的字符串,分别是带夏令时的本地时区名称,和不带的。


    日历(Calendar)模块

    此模块的函数都是日历相关的,例如打印某月的字符月历。

    星期一是默认的每周第一天,星期天是默认的最后一天。更改设置需调用calendar.setfirstweekday()函数。模块包含了以下内置函数:

    序号函数及描述
    1calendar.calendar(year,w=2,l=1,c=6)
    返回一个多行字符串格式的 year 年年历,3 个月一行,间隔距离为 c。 每日宽度间隔为w字符。每行长度为 21* W+18+2* Cl 是每星期行数。
    2calendar.firstweekday( )
    返回当前每周起始日期的设置。默认情况下,首次载入 calendar 模块时返回 0,即星期一。
    3calendar.isleap(year)

    是闰年返回 True,否则为 False。

    >>> import calendar
    >>> print(calendar.isleap(2000))
    True
    >>> print(calendar.isleap(1900))
    False
    4calendar.leapdays(y1,y2)
    返回在Y1,Y2两年之间的闰年总数。
    5calendar.month(year,month,w=2,l=1)
    返回一个多行字符串格式的year年month月日历,两行标题,一周一行。每日宽度间隔为w字符。每行的长度为7* w+6。l是每星期的行数。
    6calendar.monthcalendar(year,month)
    返回一个整数的单层嵌套列表。每个子列表装载代表一个星期的整数。Year年month月外的日期都设为0;范围内的日子都由该月第几日表示,从1开始。
    7calendar.monthrange(year,month)

    返回两个整数。第一个是该月的星期几,第二个是该月有几天。星期几是从0(星期一)到 6(星期日)。

    >>> import calendar
    >>> calendar.monthrange(2014, 11)
    (5, 30)

    (5, 30)解释:5 表示 2014 年 11 月份的第一天是周六,30 表示 2014 年 11 月份总共有 30 天。

    8calendar.prcal(year, w=0, l=0, c=6, m=3)
    相当于 print (calendar.calendar(year, w=0, l=0, c=6, m=3))。
    9calendar.prmonth(theyear, themonth, w=0, l=0)
    相当于 print(calendar.month(theyear, themonth, w=0, l=0))
    10calendar.setfirstweekday(weekday)
    设置每周的起始日期码。0(星期一)到6(星期日)。
    11calendar.timegm(tupletime)
    和time.gmtime相反:接受一个时间元组形式,返回该时刻的时间戳(1970纪元后经过的浮点秒数)。
    12calendar.weekday(year,month,day)
    返回给定日期的日期码。0(星期一)到6(星期日)。月份为 1(一月) 到 12(12月)。


    其他相关模块和函数

    在Python中,其他处理日期和时间的模块还有: