Python语法速查: 16. 时间日期处理

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 (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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