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  • Python语法速查: 16. 时间日期处理

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    (1)datetime模块

    (2)time模块

     (1)datetime模块

    datetime模块可以处理时间和日期,其中包含以下类:date类、time对象、datetime对象、timedelt对象、tzinfo对象。

    ● date类

    date类用于处理日期。

    操作说明
    创建date对象
    date(year, month, day) 创建一个新的日期对象,返回的date对象是不可变的。入参year, month, day分别整数形式的年、月、日。
    类属性
    date.min 能够表示的最小日期:datetime.date(1,1,1)。
    date.max 能够表示的最大日期:datetime.date(9999,12,31)。
    date.resolutiom 不相等的日期之间最小可解析的差值:datetime.timedelta(1)
    类方法
    date.today() 返回当前日期的date对象。
    date.fromtimestamp(timestamp) 返回对应时间戳timestamp的date对象,timestamp是time.time()函数的返回值。
    date.fromordinal(ordinal) 返回从最小日期(公元1年1月1日)开始算起的ordinal天的date对象。
    实例属性
    d.year 实例日期对应的年。
    d.month 实例日期对应的月。
    d.day 实例日期对应的日。
    实例方法
    d.weekday() 返回实例日期对应的周几,范围:0~6(0表示周一)
    d.isoweekday() 返回实例日期对应的周几,范围:1~7(1表示周一)
    d.ctime() 返回一个字符串,格式与“time模块”中的time.ctime()的格式相同。
    d.isoformat() 返回一个字符串(ISO 8601格式),形式为:'YYYY-MM-DD'
    d.isocalendar() 返回一个元组:(iso_year, iso_week, iso_weekday),iso_weekday范围为:1~7,iso_week范围为:1~53(当年第一个星期四的周为第1周)。
    d.strftime(format) 返回一个字符串,表示日期的格式与“time模块”中的time.strftime()相同,只能用于1900年以后的日期。 format格式说明
    d.timetuple() 返回适合函数在time模块中使用的time_struct对象,其中小时、分、秒设为0。
    d.toordinal() 将实例日期转换为一个从公元1年1月日起的天数值。
    d.replace([year [,month [,day]]]) 返回一个新的date对象,并使用入参值代替原有值。

    ● time类

    time类用于处理时间。

    操作说明
    创建time对象
    time(hour [,minute [,second [,microsecond [,tzinfo]]]]) 创建一个新的时间对象,返回的time对象是不可变的。入参micorsecond是微秒,入参tzinfo是一个时区tzinfo类的实例,详见后述。
    类属性
    t.min 能够表示的最小时间:datetime.time(0,0)
    t.max 能够表示的最大时间:datetime.time(23,59,59,999999)
    t.resolution 不等的time对象之间的最小可解析的差值:datetime.time(0,0,1)
    实例属性
    d.hour 实例日期对应的小时。
    d.minute 实例日期对应的分。
    d.second 实例日期对应的秒。
    d.microsecond 实例日期对应的微秒。
    d.tzinfo 实例日期对应的tzinfo时区。
    实例方法
    t.isoformat() 返回一个字符串,形式为:"HH:MM:SS.mmmmmm",如果微秒为0,则省略微秒部分。如果提供了时区信息,会再加上一个偏移量。
    t.strftime(format) 返回一个字符串,格式与“time模块”中的time.strftime()相同。 format格式说明
    t.replace(hour [,minute [,second [,microsecond [,tzinfo]]]]) 返回一个新的time对象,并使用入参提供的值替代原实例中的值。
    t.dst() 返回t.tzinfo.dst(None)的值(夏令时),是一个timedelta对象。如果未设置时区,则返回None。
    t.tzname() 返回t.tzinfo.tzname()的值,如果未设置时区,则返回None。
    t.utcoffset() 返回t.tzinfo.utcoffset(None)的值,是一个timedelta对象。如果未设置时区,则返回None。

    ● datetime类

    datetime类用于处理时间和日期。

    操作说明
    创建datetime对象
    datetime(year, month, day [hour [,minute [,second [,microsecond [,tzinfo]]]]]) 创建一个新的datetime对象,入参含义同date对象和time对象。返回的datetime对象是不可变的
    类属性
    datetime.min 能够表示的最小时间:datetime.datetime(1,1,1,0,0)
    datetime.max 能够表示的最大时间:datetime.datetime(9999,12,31,23,59,59,999999)
    datetime.resolution 不等的datetime对象之间的最小可解析的差值:datetime.timedelta(0,0,1)
    类方法
    datetime.now([tz]) 基于当前本地日期时间创建一个datetime对象,tz是可选时区信息。
    datetime.utcnow() 基于当前的UTC日期时间创建一个datetime对象。
    datetime.combine(date, time) 通过组合date对象和time对象,创建出一个datetime对象。
    datetime.fromordinal() 通过指定序数天数,创建一个datetime对象,时间数值均为0。
    datetime.fromtimestamp(timestamp [,tz]) 基于“time模块”中的time.time()函数返回的时间戳,创建一个datetime对象,tz是可选时区信息。
    datetime.utcfromtimestamp(timestamp) 基于“time模块”中的time.gmtime()函数返回的时间戳,创建一个datetime对象。
    datetime.strptime(datestring, format) 根据format中的日期格式,解析datestring中的日期字符串,从而创建一个datetime对象。解析使用“time模块”中的strptime()函数。 format格式说明
    实例属性
    d.year 实例对应的年。
    d.month 实例对应的月。
    d.day 实例对应的日。
    d.hour 实例对应的小时。
    d.minute 实例对应的分。
    d.second 实例对应的秒。
    d.microsecond 实例对应的微秒。
    d.tzinfo 实例对应的tzinfo时区。
    实例方法
    d.date() 返回一个具有相同日期的date对象。
    d.time() 返回一个具有相同时间的time对象,没有时区信息。
    d.utctimetuple() 返回time.struct_time对象。
    d.timetz() 使用相同的时间和时区信息返回time对象。
    t.strftime(format) 返回一个字符串,格式与“time模块”中的time.strftime()相同。 format格式说明
    d.astimezone(tz) 返回一个位于不同时区tz中的新datetime对象,新对象的UTC标准时间同本实例的UTC标准时间。
    d.replace(year, month, day [hour [,minute [,second [,microsecond [,tzinfo]]]]]) 返回一个新的datetime对象,并使用入参值代替原有值。

    ● timedelta类与日期运算

    timedelta对象表示两个日期或时间之间的差值(时间跨度)。

    操作说明
    创建timedelta
    timedelta([days [,seconds [,microsecond [,miliseconds [,minutes [,hours [,weeks]]]]]]]) 创建表示两个日期时间之差的timedelta对象,只有days, seconds, microsecond有意义,它们用于在内部表示差值。如果提供其他参数,它们将被转换为以上三值。返回的time对象是不可变的
    类属性
    timedelta.min 能够表示的最大跨度的负timedelta值:datetime.timedelta(-999999999)
    timedelta.max 能够表示的最大跨度的正timedelta值:datetime.timedelta(days=999999999,hours=23,minutes59,seconds=59,microseconds=999999)
    timedelta.resolution 不等的timedelta对象之间的最小可解析的差值:datetime.timedelta(microseconds=1)
    实例属性
    td.days 实例对应的天数差。
    td.seconds 实例对应的秒数差(一天之内)。
    td.microseconds 实例对应的微秒差(一天之内)。

    timedelta本身可进行的数学运算:

    操作描述示例
    + 两个时间跨度相加 td3 = td1 + td2
    - 两个时间跨度相减 td3 = td1 - td2
    * 时间跨度乘以整数 td2 = td1 * i; td2 = i * td1
    // 时间跨度地板除以整数 td2 = td1 // i
    += 一元加法 td2 += td1
    -= 一元减法 td2 -= td1
    - 取负 td2 = -td1
    abs() 取绝对值 td2 = abs(td1)
    < 小于 td1 < td2
    <= 小于等于 td1 <= td2
    == 相等 td1 == td2
    != 不等 td1 != td2
    > 大于 td1 > td2
    >= 大于等于 td1 >= td2

    date对象、datetime对象、时间跨度timedelta对象之间可以互相运算:

    操作描述示例
    跨度 = 日期 - 日期 返回timedelta对象 td = date1 - date2
    日期 = 日期 - 跨度 返回datetime对象 date2 = date1 - td
    日期 = 日期 + 跨度 返回datetime对象 date2 = date1 + td
    < 日期比较:小于 date1 < date2
    <= 日期比较:小于 date1 <= date2
    == 日期比较:相等 date1 == date2
    != 日期比较:不等 date1 != date2
    > 日期比较:大于 date1 > date2
    >= 日期比较:大于等于 date1 >= date2

    日期增加1天的计算:

    import datetime
    the_day = datetime.datetime(2019,1,1)
    one_day = datetime.timedelta(days=1)
    the_next_day = the_day + one_day
    the_next_day.date().isoformat()
    
    # 结果为:'2019-01-02'

    ● tzinfo对象。

    tzinfo仅仅是一个基类,通过继承tzinfo类和实现以下方法可创建一个时区。

    操作说明
    tz.tzname(dt) 返回代表时区名称的字符串,如:'Asia/Shanghai',入参dt是一个datetime对象或None。
    tz.utcoffset(dt) 返回timedelta对象,表示本地时间与UTC时间的偏移,单位是分钟。入参dt是一个datetime对象或None。
    tz.fromutc(dt) 将入参dt(datetime对象)从UTC时间转换为本地时区,并返回一个新的datetime对象,此方法由datetime对象上的astimezne()方法调用,tzinfo已提供了默认实现,一般没有必要重新定义此方法。
    tz.dst(dt) 返回一个timedelta对象,代表夏令时(Daylight Saving Time)调整。如果没有关于夏令时的信息,则返回None。入参dt是一个datetime对象或None。

    示例如何定义一个新的时区:

    import datetime
    class MyZone(datetime.tzinfo):
        TZOFFSET = 8    # 与UTC相差8小时
        def utcoffset(self, dt):
            return datetime.timedelta(hours=TZOFFSET)
            
        def tzname(self, dt):
            return 'Asia/Shanghai'

     (2)time模块

    time模块提供与时间相关的各种函数。在Python中,测量时间的方法是计算从“纪元开始”的秒数,在time=0秒的时刻称为:epoch。在类UNIX上,“纪元开始”为1970年1月1日,其他系统上由time.gmtime(0)决定。

    ● struct_time对象

    time模块经常会用到struct_time对象,它具有以下属性:

    属性属性
    tm_year 年份4位数 tm_wday 星期几(0~6),0表示星期一
    tm_mon 月(1~12) tm_yday 一年中第几天(1~366)
    tm_mday 日(1~31) tm_isdst 夏令时(-1、0、1)
    tm_hour 时(0~23)    
    tm_min 分(0~59)    
    tm_sec 秒(0~61)    

    time模块的常量和函数:

    名称说明
    模块常量
    tzname 包含“本地时区”和“本地夏令时时区”的名称的元组。
    timezone 本地的(非夏令时)时区。
    altzone 夏令时期间使用的时区。
    daylight 如果定义了夏令时时区,它将被设为一个非0值。
    函数
    time.time() 返回当前UTC时间,形式是从“纪元开始”的秒数(浮点数)。
    time.mktime(tuple) 入参为一个struct_time对象(或类似的元组),将其转换为从“纪元开始”的秒数(浮点数)。如果输入的不是有效时间,将引发OverflowError异常。
    time.ctime([secs]) 将从“纪元开始”计算的秒数形式的时间,转换为代表本地时间的字符串。与asctime(localtime(secs))相同。如果省略入参secs,就会使用当前时间。
    time.asctime([tuple]) 将gmtime()或localtime()函数返回的时间元组,转换为'Mon Jan 1 12:00:00 2019'格式的字符串。如果省略入参secs,就会使用当前时间。
    time.gmtime([secs]) 将从“纪元开始”计算的秒数形式的时间,转换为UTC时间,返回为struct_time对象。如果省略入参secs,就会使用当前时间。
    time.localtime([secs]) 将从“纪元开始”计算的秒数形式的时间,转换为本地时区时间,返回为struct_time对象。如果省略入参secs,就会使用当前时间。
    time.strftime(format [,tm]) 将一个struct_time格式的时间,转换为format定义的字符串形式。 format格式说明
    time.strptime(string [,format]) 解析一个代表时间的字符串,然后返回一个struct_time对象。format格式默认为'%a %b %d %H:%M:%S %Y'。如果不能解析字符串,就会引发ValueError异常。 format格式说明
    time.sleep(secs) 让当前进程进入睡眠状态并持续secs秒钟,secs是一个浮点数。
    time.tzset() 基于UNIX上TZ环境变量的值重置时区设置。

    ● format 格式说明

    指令含义指令含义
    %Y 年(四位数) %c 地区的日期时间完整表示,如:'Sat Jan 1 00:00:00 2000 '
    %y 年(2位数) %x 本地区的日期表示,如:'12/31/99'
    %m 月(01~12) %X 本地区的时间表示,如:'01:02:03'
    %d 日(01~31) %a 地区缩写形式的星期几字符串
    %H 时(00~23) %A 地区完整的星期几字符串
    %I 时(01~12) %b 地区缩写形式的月份字符串
    %M 分(00~59) %B 地区完整形式的月份字符串
    %S 秒(00~59) %Z 时区名称(如不存在则为空字符串)
    %p 上午或下午(AM / PM) %% 百分号字符
    %w 星期几(0~6),0表示星期天    
    %j 一年中第几天(001~366)    
    %U 一年中第几周(00~53),星期天为首日    
    %W 一年中第几周(00~53),星期一为首日    

     

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