python时间和日期

转自：https://www.cnblogs.com/fengfenggirl/archive/2013/05/20/python_time.html

1、时钟时间--time

　　time提供了很多管理时钟时间的函数，如

1）获取以秒为单位的浮点时间time():

>>> import time
>>> print time.time()#获取当前时间的浮点值，单位为秒
1369031293.33
>>> 

2）获取人可以直观理解的时间ctime()：

>>> print time.ctime()
Mon May 20 14:29:30 2013#获取人能理解的直观时间

3）浮点时间转化为直观时间:

>>> t = time.time()#浮点时间
>>> print t
1369034676.69
>>> print time.ctime(t)#浮点时间转化为直观时间
Mon May 20 15:24:36 2013

4）ctime()到time()，直观时间到浮点时间的直接转化，我在python的标准库中没有找到。但经过一步中间转化strptime（）为UTC时间后，可以转化为浮点时间，建议先看到9)再回来看，这样会比较容易理解。

>>> t = time.time()#浮点时间
>>> ct = time.ctime(t)#浮点转化为直观时间
>>> gmt = time.strptime(ct)#直观时间转化为UTC时间
>>> tt = time.mktime(gmt)#UTC时间转化为浮点值时间
>>> print t,tt
1369035200.01 1369035200.0

注意：浮点时间t先转化为直观时间ct，再转化为浮点时间tt，发现tt的精度降低了。因为直观时间只能精确到秒，所以从浮点时间t先转化为直观时间ct，小数点后面的毫秒就已经丢失了。

5）获取格林尼治时间UTC（Coordinated Universal Time，协调时间）格式：

>>> print time.gmtime()#获取UTC格式的当前时间
time.struct_time(tm_year=2013, tm_mon=5, tm_mday=20, tm_hour=6, tm_min=37, tm_sec=45, tm_wday=0, tm_yday=140, tm_isdst=0)

一个UTC格式的时间有9项目，最后一个tm_isdst表示是否是夏时令时间

6）获取当前时区的当前时间localtime()

>>> print time.localtime()#获取当前时区的当前时间
time.struct_time(tm_year=2013, tm_mon=5, tm_mday=20, tm_hour=14, tm_min=45, tm_sec=24, tm_wday=0, tm_yday=140, tm_isdst=0)

7）解析UTC格式时间：

import time
def show_timestruct(t):
    print '年：',t.tm_year
    print '月：',t.tm_mon
    print '日：',t.tm_mday
    print '小时：',t.tm_hour
    print '分钟',t.tm_min
    print '秒',t.tm_sec
    print '星期：',t.tm_wday
    print '一年的第 %s 天' % t.tm_yday
    print '是否夏时令：',t.tm_isdst
if __name__ == "__main__":
    t = time.gmtime()
    show_timestruct(t)
>>>
年： 2013
月： 5
日： 20
小时： 7
分钟 9
秒 50
星期： 0
一年的第 140 天
是否夏时令： 0

8)将UTC格式的时间转化为浮点值的时间：

>>> gmt = time.gmtime()#UTC格式的时间
>>> print gmt
time.struct_time(tm_year=2013, tm_mon=5, tm_mday=20, tm_hour=6, tm_min=48, tm_sec=13, tm_wday=0, tm_yday=140, tm_isdst=0)
>>> print time.mktime(gmt)#将UTC格式的时间转化为浮点值的时间
1369003693.0

>>> lt = time.localtime()#将UTC格式当前时区当前时间
>>> print lt
time.struct_time(tm_year=2013, tm_mon=5, tm_mday=20, tm_hour=14, tm_min=49, tm_sec=25, tm_wday=0, tm_yday=140, tm_isdst=0)
>>> print time.mktime(lt)##将UTC格式的时间转化为浮点值的时间
1369032565.0

9）将浮点值的时间转化为UTC格式的时间：

>>> t = time.time()#浮点时间
>>> print time.gmtime(t)#将浮点值的时间转化为UTC格式的时间：
time.struct_time(tm_year=2013, tm_mon=5, tm_mday=20, tm_hour=6, tm_min=57, tm_sec=58, tm_wday=0, tm_yday=140, tm_isdst=0)
>>> print time.localtime(t)#将浮点值的时间转化为UTC格式当前时区时间：
time.struct_time(tm_year=2013, tm_mon=5, tm_mday=20, tm_hour=14, tm_min=57, tm_sec=58, tm_wday=0, tm_yday=140, tm_isdst=0)
>>> 

三类时间格式之间的转换如下：

10）格式化日期：

>>> lt = time.localtime()#UTC格式当前时区时间
>>> st = time.strftime("%b %d %a %H:%M:%S %Y %s",lt)格式化时间
>>> print st
May 20 Mon 15:54:34 2013 1369036474

具体的参数如下表，翻译源自：python官方文档

标识	含义	举例
%a	星期简写	Mon
%A	星期全称	Monday
%b	月份简写	Mar
%B	月份全称	March
%c	适合语言下的时间表示	May Mon May 20 16:00:02 2013
%d	一个月的第一天，取值范围： [01,31].	20
%H	24小时制的小时，取值范围[00,23].	17
%I	12小时制的小时，取值范围 [01,12].	10
%j	一年中的第几天，取值范围 [001,366].	120
%m	十进制月份，取值范围[01,12].	50
%M	分钟，取值范围 [00,59].	50
%p	上、下午，AM 或 PM.	PM
%S	秒，取值范围 [00,61].	30
%U	这一年的星期数（星期天为一个星期的第一天，开年的第一个星期天之前的天记到第0个星期）趋势范围[00,53].	20
%w	星期的十进制表示，取值范围 [0(星期天),6].	1
%W	这一年的星期数（星一为一个星期的第一天，开年的第一个星期一之前的天记到第0个星期）趋势范围[00,53].	20
%x	特定自然语言下的日期表示	05/20/13
%X	特定自然语言下的时间表示	16:00:02
%y	年的后两位数，取值范围[00,99].	13
%Y	完整的年	2013
%Z	时区名	CST（China Standard Time）
%%	%字符	%

11）CPU时钟时间clock()，它反映了程序运行的实际时间，使用它做性能测试更准确

import time

for i in range(5):
    print time.time(),'	',time.clock()
    a = i*3.14
    for j in range(4000000):
        a += j-i

在ubuntu中的输出为下：

>>>
1369040214.11     0.01
1369040214.97     0.87
1369040215.76     1.67
1369040216.56     2.46

当程序休眠时，CPU不工作，time.clock()的值不会增加（具体与操作系统有关）：

import time
for i in range(5):
        print time.time(),time.clock()
        print "sleep ",i
        time.sleep(i)

在Ubuntu下输出结果为：

1369040510.93 0.02
sleep  0
1369040510.93 0.02
sleep  1
1369040511.93 0.02
sleep  2
1369040513.94 0.02
sleep  3
1369040516.94 0.02
sleep  4

注：在windows下面time.clock()的值会增加

2 、日期和时间管理--datetime

1）datetime中中的时间由time表示：可以用datetime.time()直接构造时间，不过参数必须在指定范围内：

>>> import datetime
>>> print datetime.time(18,20,56)#构造时间
18:20:56
>>> print datetime.time.min,datetime.time.max,datetime.time.resolution
00:00:00 23:59:59.999999 0:00:00.000001

2）日期由date表示，today()可以获得今天的日期，其中的年、月、日都可以替换

>>> d = datetime.date(1998,2,5)#构造日期
>>> d
datetime.date(1998, 2, 5)
#日期最小值，最大值，精度
>>> print datetime.date.min,datetime.date.max,datetime.date.resolution
0001-01-01 9999-12-31 1 day, 0:00:00

>>> today = datetime.date.today()#生成今天的日期
>>> print today
2013-05-20
>>> print today.replace(day=19)#替换日
2013-05-19
>>> print today.replace(month=3)#替换月
2013-03-20
>>> print today.replace(year=2003)#替换年
2003-05-20

3）时间段datedelta，datedelta可以表示星期、日、小时、分钟、秒、毫秒、微秒：

>>> print datetime.timedelta(weeks=1)#一个星期
7 days, 0:00:00
>>> print datetime.timedelta(days=1)#一天
1 day, 0:00:00
>>> print datetime.timedelta(hours=1)#一小时
1:00:00
>>> print datetime.timedelta(minutes=1)#1分钟
0:01:00
>>> print datetime.timedelta(seconds=1)#一秒
0:00:01
>>> print datetime.timedelta(milliseconds=1)#一毫秒
0:00:00.001000
>>> print datetime.timedelta(microseconds=1)#一微秒
0:00:00.000001

注意timedelta的内部值是用日、秒、微秒存储。

>>> delta = datetime.timedelta(weeks=1,days=1,hours=1,minutes=1,seconds=1,milliseconds=1,microseconds=1)
>>> delta
datetime.timedelta(8, 3661, 1001)

利用时间段可以很方便的进行时间和日期运算：

>>> today = datetime.date.today()
>>> print '今天：',today
今天： 2013-05-20
>>> oneday = datetime.timedelta(days=1)#一天
>>> yesterday = today - oneday#昨天
>>> print '昨天：',yesterday
昨天： 2013-05-19
>>> tomorrow = today + oneday#明天
>>> print "明天：",tomorrow
明天： 2013-05-21
>>> print tomorrow - yesterday#时间作差
2 days, 0:00:00
>>> print yesterday - tomorrow
-2 days, 0:00:00

4）时间、时间段可以比较大小，这里不详细介绍。

5）日期和时间结合，datetime中的datetime,即datetime.datetime存储了时间和日期

>>> print '现在:',datetime.datetime.now()
现在: 2013-05-20 19:36:36.385627
>>> print '今天：',datetime.datetime.today()
今天： 2013-05-20 19:37:15.515159
>>> print 'UTC:',datetime.datetime.utcnow()
UTC: 2013-05-20 11:37:54.000763

上面创建的datetime实例都可以用getattr()解析：

#解析时间
import datetime
now = datetime.datetime.now()
items = ['year','month','day','hour','minute','second','microsecond']
for attr in items:
    print '%12s: %s' % (attr,getattr(now,attr))

输出结果：

>>>
        year: 2013
       month: 5
         day: 20
        hour: 19
      minute: 44
      second: 41
 microsecond: 466798

可以使用date和time结合成一个datetime

>>> t = datetime.time(20,1,4)#赖你一世
>>> d = datetime.date.today()#赖你一生吾赖你
>>> dt = datetime.datetime.combine(d,t)
>>> print dt
2013-05-20 20:01:04

3、Calendar处理日期，管理面向年、月、周的时间。

Calendar定义了三个类Calendar、TextCalendar和HTMLCalendar

利用TextCalendar的prmonth()可以生成一个格式化的日历

c = calendar.TextCalendar(calendar.SUNDAY)
>>> c.prmonth(2012,5)
      May 2012
Su Mo Tu We Th Fr Sa
       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

利用HTMLCalendar和formatmonth()也可以生成这样的日历，只是有一些HTML标签，保存成HTML,在浏览器下打开就可以看到了

HTMLCalendar在处理一些重复性日期时比较方便，假设公司每个月第二周的周二要开一次会议，现在要计算今天这一年开会的日期：

import calendar
for month in range(1,13):#遍历每个月份
    c = calendar.monthcalendar(2013,month)
    firstweek = c[0]
    secondweek = c[1]
    thirdweek = c[2]
    if firstweek[calendar.TUESDAY]:#如果第0个星期有星期二，第1个星期二就该开会
        meetingdate = secondweek[calendar.TUESDAY]
    else:
        meetingdate = thirdweek[calendar.TUESDAY]
    print '%5s: %2s' % (calendar.month_abbr[month],meetingdate)

输出的开会日期是：

  >>>
  Jan:  8
  Feb: 12
  Mar: 12
  Apr:  9
  May: 14
  Jun: 11
  Jul:  9
  Aug: 13
  Sep: 10
  Oct:  8
  Nov: 12
  Dec: 10

 补充，字符串时间转成数值型时间

将"2011-09-28 10:00:00"转化为时间戳

time.mktime(time.strptime(a,'%Y-%m-%d %H:%M:%S'))
>>1317091800.0