Python中日期和时间进行操作time和datetime

内容导读

互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了Python中日期和时间进行操作time和datetime，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含16585字，纯文字阅读大概需要24分钟。

内容图文

Python中提供了多个用于对日期和时间进行操作的内置模块：time模块、datetime模块和calendar模块。其中time模块是通过调用C库实现的，所以有些方法在某些平台上可能无法调用，但是其提供的大部分接口与C标准库time.h基本一致。time模块相比，datetime模块提供的接口更直观、易用，功能也更加强大。

一、相关术语的解释

• UTC time Coordinated Universal Time，世界协调时，又称 格林尼治天文时间、世界标准时间。与UTC time对应的是各个时区的local time，东N区的时间比UTC时间早N个小时，因此UTC time + N小时 即为东N区的本地时间；而西N区时间比UTC时间晚N个小时，即 UTC time - N小时 即为西N区的本地时间； 中国在东8区，因此比UTC时间早8小时，可以以UTC+8进行表示。

• epoch time 表示时间开始的起点；它是一个特定的时间，不同平台上这个时间点的值不太相同，对于Unix而言，epoch time为 1970-01-01 00:00:00 UTC。

• timestamp（时间戳） 也称为Unix时间 或 POSIX时间；它是一种时间表示方式，表示从格林尼治时间1970年1月1日0时0分0秒开始到现在所经过的毫秒数，其值为float类型。 但是有些编程语言的相关方法返回的是秒数（Python就是这样），这个需要看方法的文档说明。需要说明的是时间戳是个差值，其值与时区无关。

二、时间的表现形式

常见的时间表示形式为：

• 时间戳
• 格式化的时间字符串

Python中还有其它的时间表示形式：

• time模块的time.struct_time
• datetime模块的datetime类

关于datetime模块的datetime类会在下面做详细讲解，这里简单说下time.struct_time。

time.struct_time包含如下属性：

属性值的获取方式有两种：

• 可以把它当做一种特殊的有序不可变序列通过 下标/索引 获取各个元素的值，如t[0]
• 也可以通过 .属性名 的方式来获取各个元素的值，如t.tm_year。

需要说明的是struct_time实例的各个属性都是只读的，不可修改。

三、 time模块

time模块主要用于时间访问和转换，这个模块提供了各种与时间相关的函数。

1. 函数列表

2. 练习

获取时间戳格式的时间

1. >>> time.time()

2. 1486188022.862

获取struct_time格式的时间

1. >>> time.localtime()

2. time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=2, tm_mday=4, tm_hour=14, tm_min=2, tm_sec=34, tm_wday=5, tm_yday=35, tm_isdst=0)

3. >>> time.gmtime()

4. time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=2, tm_mday=4, tm_hour=6, tm_min=2, tm_sec=56, tm_wday=5, tm_yday=35, tm_isdst=0)

获取字符串格式的时间

1. >>> time.ctime()

2. 'Sat Feb 04 14:06:42 2017'

3. >>> time.asctime()

4. 'Sat Feb 04 14:06:47 2017'

时间戳格式转struct_time格式时间

1. >>> t1 = time.time()

2. >>> print(t1)

3. 1486188476.9

4. >>> t2 = time.localtime(t1)

5. >>> print(t2)

6. time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=2, tm_mday=4, tm_hour=14, tm_min=7, tm_sec=56, tm_wday=5, tm_yday=35, tm_isdst=0)

7. >>> t3 = time.gmtime(t1)

8. >>> print(t3)

9. time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=2, tm_mday=4, tm_hour=6, tm_min=7, tm_sec=56, tm_wday=5, tm_yday=35, tm_isdst=0)

10. >>>

字符串格式转struct_time格式时间

1. >>> time.strptime('Sat Feb 04 14:06:42 2017')

2. time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=2, tm_mday=4, tm_hour=14, tm_min=6, tm_sec=42, tm_wday=5, tm_yday=35, tm_isdst=-1)

3. >>> time.strptime('Sat Feb 04 14:06:42 2017', '%a %b %d %H:%M:%S %Y')

4. time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=2, tm_mday=4, tm_hour=14, tm_min=6, tm_sec=42, tm_wday=5, tm_yday=35, tm_isdst=-1)

5. >>> time.strptime('2017-02-04 14:12', '%Y-%m-%d %H:%M')

6. time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=2, tm_mday=4, tm_hour=14, tm_min=12, tm_sec=0, tm_wday=5, tm_yday=35, tm_isdst=-1)

7. >>> time.strptime('2017/02/04 14:12', '%Y/%m/%d %H:%M')

8. time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=2, tm_mday=4, tm_hour=14, tm_min=12, tm_sec=0, tm_wday=5, tm_yday=35, tm_isdst=-1)

9. >>> time.strptime('201702041412', '%Y%m%d%H%M')

10. time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=2, tm_mday=4, tm_hour=14, tm_min=12, tm_sec=0, tm_wday=5, tm_yday=35, tm_isdst=-1)

struct_time格式转字符串格式时间

1. >>> time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M', time.localtime())

2. '2017-02-04 14:19'

struct_time格式转时间戳格式时间

1. >>> time.mktime(time.localtime())

2. 1486189282.0

3. 时间格式转换

时间戳格式的时间 与 字符串格式的时间 虽然可以通过ctime([secs])方法进行转换，但是字符串格式不太适应中国国情。因此，整体而言，它们 不能直接进行转换，需要通过struct_time作为中介，转换关系如下：

说明：上面的 '%H:%M:%S' 可以直接用 '%X' 代替。

四、 datetime模块

datetime模块提供了处理日期和时间的类，既有简单的方式，又有复杂的方式。它虽然支持日期和时间算法，但其实现的重点是为输出格式化和操作提供高效的属性提取功能。

1. datetime模块中定义的类

datetime模块定义了以下几个类：

需要说明的是：这些类的对象都是不可变的。

类之间的关系：

1. object

2. date

3. datetime

4. time

5. timedelta

6. tzinfo

7. timezone

2. datetime模块中定义的常量

3. datetime.date类

datetime.date类的定义

class datetime.date(year, month, day)

year, month 和 day都是是必须参数，各参数的取值范围为：

类方法和属性

对象方法和属性

实例

1. >>> import time

2. >>> from datetime import date

3. >>>

4. >>> date.max

5. datetime.date(9999, 12, 31)

6. >>> date.min

7. datetime.date(1, 1, 1)

8. >>> date.resolution

9. datetime.timedelta(1)

10. >>> date.today()

11. datetime.date(2017, 2, 4)

12. >>> date.fromtimestamp(time.time())

13. datetime.date(2017, 2, 4)

14. >>>

15. >>> d = date.today()

16. >>> d.year

17. 2017

18. >>> d.month

19. 2

20. >>> d.day

21. 4

22. >>> d.replace(2016)

23. datetime.date(2016, 2, 4)

24. >>> d.replace(2016, 3)

25. >>> d.replace(2016, 3, 2)

26. datetime.date(2016, 3, 2)

27. >>> d.timetuple()

28. time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=2, tm_mday=4, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=5, tm_yday=35, tm_isdst=-1)

29. >>> d.toordinal()

30. 736364

31. >>> d.weekday()

32. 5

33. >>> d.isoweekday()

34. 6

35. >>> d.isocalendar()

36. (2017, 5, 6)

37. >>> d.isoformat()

38. '2017-02-04'

39. >>> d.ctime()

40. 'Sat Feb 4 00:00:00 2017'

41. >>> d.strftime('%Y/%m/%d')

42. '2017/02/04'

4. datetime.time类

time类的定义

class datetime.time(hour, [minute[, second, [microsecond[, tzinfo]]]])

hour为必须参数，其他为可选参数。各参数的取值范围为：：

类方法和属性

对象方法和属性

实例

1. >>> from datetime import time

2. >>>

3. >>> time.max

4. datetime.time(23, 59, 59, 999999)

5. >>> time.min

6. datetime.time(0, 0)

7. >>> time.resolution

8. datetime.timedelta(0, 0, 1)

9. >>>

10. >>> t = time(20, 5, 40, 8888)

11. >>> t.hour

12. 20

13. >>> t.minute

14. 5

15. >>> t.second

16. 40

17. >>> t.microsecond

18. 8888

19. >>> t.tzinfo

20. >>>

21. >>> t.replace(21)

22. datetime.time(21, 5, 40, 8888)

23. >>> t.isoformat()

24. '20:05:40.008888'

25. >>> t.strftime('%H%M%S')

26. '200540'

27. >>> t.strftime('%H%M%S.%f')

28. '200540.008888'

5. datetime.datetime类

datetime类的定义

class datetime.datetime(year, month, day, hour=0, minute=0, second=0, microsecond=0, tzinfo=None)

year, month 和 day是必须要传递的参数， tzinfo可以是None或tzinfo子类的实例。

各参数的取值范围为：

如果一个参数超出了这些范围，会引起ValueError异常。

类方法和属性

对象方法和属性

实例

1. >>> from datetime import datetime, timezone

2. >>>

3. >>> datetime.today()

4. datetime.datetime(2017, 2, 4, 20, 44, 40, 556318)

5. >>> datetime.now()

6. datetime.datetime(2017, 2, 4, 20, 44, 56, 572615)

7. >>> datetime.now(timezone.utc)

8. datetime.datetime(2017, 2, 4, 12, 45, 22, 881694, tzinfo=datetime.timezone.utc)

9. >>> datetime.utcnow()

10. datetime.datetime(2017, 2, 4, 12, 45, 52, 812508)

11. >>> import time

12. >>> datetime.fromtimestamp(time.time())

13. datetime.datetime(2017, 2, 4, 20, 46, 41, 97578)

14. >>> datetime.utcfromtimestamp(time.time())

15. datetime.datetime(2017, 2, 4, 12, 46, 56, 989413)

16. >>> datetime.combine(date(2017, 2, 4), t)

17. datetime.datetime(2017, 2, 4, 20, 5, 40, 8888)

18. >>> datetime.strptime('2017/02/04 20:49', '%Y/%m/%d %H:%M')

19. datetime.datetime(2017, 2, 4, 20, 49)

20. >>> dt = datetime.now()

21. >>> dt

22. datetime.datetime(2017, 2, 4, 20, 57, 0, 621378)

23. >>> dt.year

24. 2017

25. >>> dt.month

26. 2

27. >>> dt.day

28. 4

29. >>> dt.hour

30. 20

31. >>> dt.minute

32. 57

33. >>> dt.second

34. 0

35. >>> dt.microsecond

36. 621378

37. >>> dt.tzinfo

38. >>> dt.timestamp()

39. 1486213020.621378

40. >>> dt.date()

41. datetime.date(2017, 2, 4)

42. >>> dt.time()

43. datetime.time(20, 57, 0, 621378)

44. >>> dt.timetz()

45. datetime.time(20, 57, 0, 621378)

46. >>> dt.replace()

47. datetime.datetime(2017, 2, 4, 20, 57, 0, 621378)

48. >>> dt.replace(2016)

49. datetime.datetime(2016, 2, 4, 20, 57, 0, 621378)

50. >>> dt.timetuple()

51. time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=2, tm_mday=4, tm_hour=20, tm_min=57, tm_sec=0, tm_wday=5, tm_yday=35, tm_isdst=-1)

52. >>> dt.utctimetuple()

53. time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=2, tm_mday=4, tm_hour=20, tm_min=57, tm_sec=0, tm_wday=5, tm_yday=35, tm_isdst=0)

54. >>> dt.toordinal()

55. 736364

56. >>> dt.weekday()

57. 5

58. >>> dt.isocalendar()

59. (2017, 5, 6)

60. >>> dt.isoformat()

61. '2017-02-04T20:57:00.621378'

62. >>> dt.isoformat(sep='/')

63. '2017-02-04/20:57:00.621378'

64. >>> dt.isoformat(sep=' ')

65. '2017-02-04 20:57:00.621378'

66. >>> dt.ctime()

67. 'Sat Feb 4 20:57:00 2017'

68. >>> dt.strftime('%Y%m%d %H:%M:%S.%f')

69. '20170204 20:57:00.621378'

6. 使用datetime.datetime类对时间戳与时间字符串进行转换

7. datetime.timedelta类

timedelta对象表示连个不同时间之间的差值。如果使用time模块对时间进行算术运行，只能将字符串格式的时间 和 struct_time格式的时间对象 先转换为时间戳格式，然后对该时间戳加上或减去n秒，最后再转换回struct_time格式或字符串格式，这显然很不方便。而datetime模块提供的timedelta类可以让我们很方面的对datetime.date, datetime.time和datetime.datetime对象做算术运算，且两个时间之间的差值单位也更加容易控制。
这个差值的单位可以是：天、秒、微秒、毫秒、分钟、小时、周。

datetime.timedelta类的定义

class datetime.timedelta(days=0, seconds=0, microseconds=0, milliseconds=0, hours=0, weeks=0)

所有参数都是默认参数，因此都是可选参数。参数的值可以是整数或浮点数，也可以是正数或负数。内部值存储days、seconds 和 microseconds，其他所有参数都将被转换成这3个单位：

• 1毫秒转换为1000微秒
• 1分钟转换为60秒
• 1小时转换为3600秒
• 1周转换为7天

然后对这3个值进行标准化，使得它们的表示是唯一的：

• microseconds : [0, 999999]
• seconds : [0, 86399]
• days : [-999999999, 999999999]

类属性

实例方法和属性

实例

1. >>> import datetime

2. >>>

3. >>> datetime.timedelta(365).total_seconds() # 一年包含的总秒数

4. 31536000.0

5. >>> dt = datetime.datetime.now()

6. >>> dt + datetime.timedelta(3) # 3天后

7. datetime.datetime(2017, 2, 8, 9, 39, 40, 102821)

8. >>> dt + datetime.timedelta(-3) # 3天前

9. datetime.datetime(2017, 2, 2, 9, 39, 40, 102821)

10. >>> dt + datetime.timedelta(hours=3) # 3小时后

11. datetime.datetime(2017, 2, 5, 12, 39, 40, 102821)

12. >>> dt + datetime.timedelta(hours=-3) # 3小时前

13. datetime.datetime(2017, 2, 5, 6, 39, 40, 102821)

14. >>> dt + datetime.timedelta(hours=3, seconds=30) # 3小时30秒后

15. datetime.datetime(2017, 2, 5, 12, 40, 10, 102821)

五、时间格式码

time模块的struct_time以及datetime模块的datetime、date、time类都提供了strftime()方法，该方法可 以输出一个指定格式的时间字符串。具体格式由一系列的格式码（格式字符）组成，Python最终调用的是各个平台C库的strftme()函数，因此各平台对全套格式码的支持会有所不同，具体情况需要参考该平台上的strftime(3)文档。下面列出了C标准（1989版）要求的所有格式码，它们在所有标准C实现的平台上都可以工作：

六、总结

那么Python中处理时间时，使用time模块好，还是用datetime模块好呢？就我个人而言，datetime模块基本上可以满足需要，且用起来确实比较方便。对于time模块，我只是在取当前时间的时间戳时会用到time.time()方法，当然也可以通过datetime.datetime.now().timestamp()来获取，只是显得复杂一点。我觉得还是看个人习惯吧，没有什么绝对的好坏之分。

内容总结

以上是互联网集市为您收集整理的Python中日期和时间进行操作time和datetime全部内容，希望文章能够帮你解决Python中日期和时间进行操作time和datetime所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。

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