Python标准库:datetime 时间和日期模块 —— 时间的获取和操作详解

datetime 模块提供了以简单和复杂的方式操作日期和时间的类。虽然支持日期和时间算法,但实现的重点是有效的成员提取以进行输出格式化和操作。该模块还支持可感知时区的对象。
本文主要介绍datetime库的一些基本的使用方法。

timestamp:时间戳,指格林威治时间1970年01月01日00时00分00秒(北京时间1970年01月01日08时00分00秒)起至现在的总秒数

utc:世界协调时间(Universal Time Coordinated,UTC)
GPS 系统中有两种时间区分,一为UTC,另一为LT(地方时),两者的区别为时区不同,UTC就是0时区的时间,地方时为本地时间,如北京为早上八点(东八区),UTC时间就为零点,时间比北京时晚八小时,以此计算即可。

datetime库中定义的几个类:

类名称描述常用属性

表示日期year, month, day

表示时间hour, minute, second, microsecond

表示日期和时间year, month, day, hour, minute, microsecond

表示两个日期时间之间的差days, hours, secondsdatetime.tzinfo描述时区信息对象的抽象基类上网查找

时区,表示与

的固定偏移量datetime.timedelta对象

导入:

import datetime as datet
from datetime import date, time, datetime, timedelta, timezone

常量:

常量描述值datetime.MINYEAR

对象允许的最小年份1datetime.MAXYEAR

对象允许最大的年份9999

1.1 datetime.date

date 对象代表一个理想化历法中的日期(年、月和日),即当今的格列高利历向前后两个方向无限延伸。

from datetime import date

实例化一个 date对象:

d = date(year=2021,month=1,day=1)
d = date(2021,1,1)

date类的方法和属性:

方法和属性描述date.maxdate类所能表示的最大日期date.mindate类所能表示的最小日期date.resolution日期的最小单位,即两个不同日期的最小差值,返回

对象date.today()获取今天的日期date.fromtimestamp(timestamp)用

获取日期date.fromisoformat(‘xxxx-xx-xx’)将特定格式日期字符串转换为date对象date.fromisocalendar(year,week,weekday)以年、一年中第几个星期、星期几获取日期date.fromordinal(int)用0001-01-01至该日期的天数获取日期

date对象的方法和属性:

方法和属性描述d.year获取年d.month获取月d.day获取日d.weekday()获取该日期是星期几,范围0~6,0表示星期一d.isoweekday()获取该日期是星期几,范围1~7,1表示星期一d.replace(year[,month[,day]])生成并返回一个新的日期对象,原日期对象不变d.ctime()返回一个表示日期的字符串d.isoformat()返回该日期的’xxxx-xx-xx’字符串格式d.isocalendar()返回该日期的(year,week,weekday)元组格式d.timetuple()返回该日期对应的time.struct_time对象d.toordinal()返回从0001-01-01至该日期的天数d.strftime(format)返回指定格式的日期字符串

示例:

>>> from datetime import date

>>> import time
>>> stamptime = time.time()

>>> date.today()
datetime.date(2021, 6, 26)
>>> date.max
datetime.date(9999, 12, 31)
>>> date.min
datetime.date(1, 1, 1)
>>> date.resolution
datetime.timedelta(days=1)
>>> date.fromtimestamp(time.time())
datetime.date(2021, 6, 26)
>>> date.fromisoformat('2021-01-01')
datetime.date(2021, 1, 1)
>>> date.fromisocalendar(2020,1,3)
datetime.date(2020, 1, 1)
>>> date.fromordinal(737425)
datetime.date(2020, 1, 1)

>>> d = date(2020,1,1)
>>> d
datetime.date(2020, 1, 1)
>>> print(d)
2020-01-01
>>> d.year
2020
>>> d.month
1
>>> d.day
1
>>> d.replace(1949,10,1)
datetime.date(1949, 10, 1)
>>> d
datetime.date(2020, 1, 1)
>>> d.ctime()
'Wed Jan  1 00:00:00 2020'
>>> d.weekday()
2
>>> d.isoweekday()
3
>>> d.isoformat()
'2020-01-01'
>>> d.isocalendar()
(2020, 1, 3)
>>> d.timetuple()
time.struct_time(tm_year=2020, tm_mon=1, tm_mday=1, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=2, tm_yday=1, tm_isdst=-1)
>>> d.toordinal()
737425
>>> d.strftime('date:%Y/%m/%d')
'date:2020/01/01'

1.2 datetime.time

一个 time 对象代表某日的(本地)时间,它独立于任何特定日期,并可通过 tzinfo 对象来调整。

import datetime as datet
from datetime import time, timedelta, timezone

实例化一个 time对象:

t = time(hour=12,minute=30,second=55,tzinfo=timezone.utc)
t = time(12,30,55)

time类的方法和属性:

方法和属性描述time.maxtime类所能表示的最大时间time.mintime类所能表示的最小时间time.resolution时间的最小单位,即两个不同时间的最小差值,返回

对象time.fromisoformat(xx:xx:xx)将特定格式时间字符串转换为time对象

time对象的方法和属性:

方法和属性描述t.hour获取时t.minute获取分t.second获取秒t.microsecond获取微秒t.tzinfo获取时区信息t.tzname()获取时区名称t.utcoffset()获取与

时区的时间偏移量,为

对象t.isoformat()返回该日期时间的’xx:xx:xx’字符串格式,如果该时间相比

有偏移,即有指定时区,则会附上偏移量。t.replace([,hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]])生成并返回一个新的time对象,原对象不变t.strftime(format)返回指定格式的时间字符串

示例:

>>> import datetime as datet
>>> from datetime import time, timedelta, timezone

>>> time.max
datetime.time(23, 59, 59, 999999)
>>> time.min
datetime.time(0, 0)
>>> time.resolution
datetime.timedelta(microseconds=1)
>>> time.fromisoformat('12:30:55')
datetime.time(12, 30, 55)

>>> t = time(12,30,55,tzinfo=timezone.utc)
>>> t
datetime.time(12, 30, 55, tzinfo=datetime.timezone.utc)
>>> print(t)
12:30:55+00:00
>>> t.hour
12
>>> t.minute
30
>>> t.second
55
>>> t.microsecond
0
>>> t.tzinfo
datetime.timezone.utc
>>> t.tzname()
'UTC'
>>> t.utcoffset()
datetime.timedelta(0)
>>> t.isoformat()
'12:30:55+00:00'
>>> t.replace(9,30)
datetime.time(9, 30, 55, tzinfo=datetime.timezone.utc)
>>> t.strftime('time:%H:%M:%S')
'time:12:30:55'

1.3 datetime.datetime

datetime 对象是包含来自 date 对象和 time 对象的所有信息的单一对象。

import datetime as datet
from datetime import datetime, timezone

实例化一个 datetime对象:

dt = datetime(year=2021,month=1,day=1,hour=12,minute=30,second=55)
dt = datetime(2021,1,1,12,30,55)
dt = datetime(2021,1,1,12,30,55,tzinfo=timezone.utc)

datetime类的方法和属性:

方法和属性描述datetime.maxdatetime类所能表示的最大日期时间datetime.mindatetime类所能表示的最小日期时间datetime.resolution时间的最小单位,即两个不同时间的最小差值,返回

对象datetime.today()获取当前日期和时间datetime.now(tz)获取指定时区的当前日期时间,如果不指定tz参数则结果同上datetime.utcnow()获取当前

日期时间datetime.fromtimestamp(timestamp[, tz])用

获取时间datetime.utcfromtimestamp(timestamp)用

时间datetime.combine(date, time)合并

对象datetime.strptime(‘datetime’,format)将时间字符串转换为datetime对象

datetime对象的方法和属性:

方法和属性描述dt.year获取年dt.month获取月dt.day获取日dt.hour获取时dt.minute获取分dt.second获取秒dt.microsecond获取微秒dt.date()获取datetime对象对应的

对象dt.time()获取datetime对象对应的

对象,tzinfo为Nonedt.tzinfo获取时区信息dt.tzname()获取时区名称dt.utcoffset()获取与

时区的时间偏移量,为

对象dt.timetz()获取datetime对象对应的

对象和tzinfodt.ctime()返回一个表示日期的字符串dt.weekday()获取该日期是星期几,范围0~6,0表示星期一,同

dt.isoweekday()获取该日期是星期几,范围1~7,1表示星期一,同

dt.replace([year[, month[, day[, hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]]]]])生成并返回一个新的datetime对象,原对象不变dt.astimezone(tz)生成并返回一个新的datetime对象,改变其tzinfo,原对象不变dt.dst()根据datetime对象的tzinfo,返回是否夏令时dt.isoformat(sep,timespec)返回该日期时间的’xxxx-xx-xx xx:xx:xx’字符串格式,sep为日期和时间间的分隔符,默认为T,timespec为时间部分显示模式选择(参见示例),如果该时间相比

有偏移,即有指定时区,则会附上偏移量。dt.isocalendar()返回该日期时间的(year,week,weekday)元组格式,同

dt.timetuple()返回该日期时间对应的time.struct_time对象(不包括tzinfo)dt.utctimetuple()返回该日期时间对应的utc时区time.struct_time对象(不包括tzinfo)dt.toordinal()返回从0001-01-01至该日期的天数,同

dt.strftime(format)返回指定格式的日期时间字符串

示例:

>>> import datetime as datet
>>> from datetime import datetime, timezone

>>> datetime.max
datetime.datetime(9999, 12, 31, 23, 59, 59, 999999)
>>> datetime.min
datetime.datetime(1, 1, 1, 0, 0)
>>> datetime.resolution
datetime.timedelta(microseconds=1)
>>> datetime.today()
datetime.datetime(2021, 6, 27, 8, 2, 19, 708118)
>>> datetime.now()
datetime.datetime(2021, 6, 27, 8, 2, 31, 65767)
>>> datetime.now(tz=timezone(timedelta(hours=8)))
datetime.datetime(2021, 6, 27, 8, 3, 50, 882333, tzinfo=datetime.timezone(datetime.timedelta(seconds=28800)))
>>> datetime.utcnow()
datetime.datetime(2021, 6, 27, 0, 6, 19, 706845)
>>>datetime.fromtimestamp(1624753068.8182602,tz=timezone(timedelta(hours=8)))
datetime.datetime(2021, 6, 27, 8, 17, 48, 818260, tzinfo=datetime.timezone(datetime.timedelta(seconds=28800)))
>>> datetime.utcfromtimestamp(1624753068.8182602)
datetime.datetime(2021, 6, 27, 0, 17, 48, 818260)
>>> datetime.fromisocalendar(2020, 53, 5)
datetime.datetime(2021, 1, 1, 0, 0)
>>> datetime.fromisoformat('2021-01-01T12:30:55')
datetime.datetime(2021, 1, 1, 12, 30, 55)
>>> datetime.fromordinal(737791)
datetime.datetime(2021, 1, 1, 0, 0)
>>> d = date(2021,1,1)
>>> t = time(12,30,50)
>>> datetime.combine(d,t,tzinfo=timezone(timedelta(hours=8)))
datetime.datetime(2021, 1, 1, 12, 30, 50, tzinfo=datetime.timezone(datetime.timedelta(seconds=28800)))
>>> datetime.strptime('date:2021-01-01,time:12:30:50','date:%Y-%m-%d,time:%H:%M:%S')
datetime.datetime(2021, 1, 1, 12, 30, 50)

>>> dt = datetime(2021,1,1,12,30,55,tzinfo=timezone.utc)
>>> dt
datetime.datetime(2021, 1, 1, 12, 30, 55, tzinfo=datetime.timezone.utc)
>>> print(dt)
2021-01-01 12:30:55+00:00
>>> dt.year
2021
>>> dt.month
1
>>> dt.day
1
>>> dt.hour
12
>>> dt.minute
30
>>> dt.second
55
>>> dt.microsecond
0
>>> dt.date()
datetime.date(2021, 1, 1)
>>> dt.time()
datetime.time(12, 30, 55)
>>> dt.tzinfo
datetime.timezone.utc
>>> dt.tzname()
'UTC'
>>> dt2 = datetime(2021,1,1,12,59,59,tzinfo=timezone(timedelta(hours=8),name='Beijing'))
>>> dt2.tzname()
'Beijing'
>>> dt2.utcoffset()
datetime.timedelta(seconds=28800)
>>> dt.timetz()
datetime.time(12, 30, 55, tzinfo=datetime.timezone.utc)
>>> dt.ctime()
'Fri Jan  1 12:30:55 2021'
>>> dt.weekday()
4
>>> dt.isoweekday()
5
>>> dt.replace(1949,10,1)
datetime.datetime(1949, 10, 1, 12, 30, 55, tzinfo=datetime.timezone.utc)
>>> dt.astimezone(tz=timezone(timedelta(hours=8)))
datetime.datetime(2021, 1, 1, 20, 30, 55, tzinfo=datetime.timezone(datetime.timedelta(seconds=28800)))
>>> dt.isoformat()
'2021-01-01T12:30:55+00:00'
>>> dt.isoformat(sep=' ',timespec='minutes')
'2021-01-01 12:30+00:00'
'''
timespec参数及其format
auto:根据time对象的时间内容,自动选择模式
hours:HH
minutes:HH:MM
seconds:HH:MM:SS
microseconds:HH:MM:SS.ffff
milliseconds:HH:MM:SS.sss
注:除了milliseconds,其他模式,如果出现了时间偏移量offsetime,则需要加上偏移量
'''
>>> dt.isocalendar()
(2020, 53, 5)
>>> dt.timetuple()
time.struct_time(tm_year=2021, tm_mon=1, tm_mday=1, tm_hour=12, tm_min=30, tm_sec=55, tm_wday=4, tm_yday=1, tm_isdst=-1)
>>> dt.utctimetuple()
time.struct_time(tm_year=2021, tm_mon=1, tm_mday=1, tm_hour=12, tm_min=30, tm_sec=55, tm_wday=4, tm_yday=1, tm_isdst=0)
>>> dt.toordinal()
737791
>>> dt.strftime('date:%Y-%m-%d,time:%H:%M:%S')
'date:2021-01-01,time:12:30:55'

1.4 datetime.timedelta

timedelta 对象表示两个 date 或者 time 的时间间隔。

import datetime as datet
from datetime import date, time, datetime, timedelta, timezone

timedelta 类的参数:

参数含义days天seconds秒microseconds微秒milliseconds毫秒minutes分钟hours小时weeks周

所有参数都可选,可为int、float和正数、负数。内部值只存储days、seconds 和 microseconds,因此其他所有参数的单位都会被转换:

  • 1毫秒 转换为 1000微秒: 1milliseconds = 1000microseconds
  • 1分钟 转换为 60秒: 1minutes = 60seconds
  • 1小时 转换为 3600秒: 1hours = 3600seconds
  • 1星期 转换为 7天: 1weeks = 7days

实例化一个timedelta对象:

delta = timedelta(days=10,seconds=5,microseconds=5555,minutes=30,hours=12,weeks=2)

timedelta类的方法和属性:

方法和属性描述timedelta.maxtimedelta类所能表示的最大时间间隔timedelta.mintimedleta类所能表示的最小时间间隔timedelta.resolutiontimedelta类所能表示的时间间隔的最小单位

timedelta对象的方法和属性:

方法和属性描述delta.days获取timedelta对象经过单位换算后的总天数delta.seconds获取timedelta对象经过单位换算后的总秒数delta.microseconds获取timedelta对象经过单位换算后的总微秒数delta.total_seconds()获取timedelta对象包含的总秒数

使用 timedelta对象可以对日期、时间进行求差、加减、比较等操作。
示例:

>>> import datetime as datet
>>> from datetime import datetime, timedelta

>>> timedelta.max
datetime.timedelta(days=999999999, seconds=86399, microseconds=999999)
>>> timedelta.min
datetime.timedelta(days=-999999999)
>>> timedelta.resolution
datetime.timedelta(microseconds=1)
>>> delta = timedelta(days=10,seconds=5,microseconds=5555,minutes=30,hours=12,weeks=2)
>>> delta
datetime.timedelta(days=24, seconds=45005, microseconds=5555)
>>> print(delta)
24 days, 12:30:05.005555
>>> delta.days
24
>>> delta.seconds
45005
>>> delta.microseconds
5555
>>> delta.total_seconds()
2118605.005555

>>> dt1 = datetime(2021,1,1,12,30,55)
>>> dt2 = datetime(2020,1,1,9,30,00)
>>> dt1 - dt2
datetime.timedelta(days=366, seconds=10855)
>>> dt2 - dt1
datetime.timedelta(days=-367, seconds=75545)

>>> dt1 + timedelta(seconds=5)
datetime.datetime(2021, 1, 1, 12, 31)
>>> dt1 - timedelta(seconds=5)
datetime.datetime(2021, 1, 1, 12, 30, 50)
>>> dt1 + timedelta(seconds=-5)
datetime.datetime(2021, 1, 1, 12, 30, 50)

>>> (dt1 - dt2).total_seconds()
31633255.0

>>> dt1>dt2
True
>>> dt1<dt2
False
>>> dt1 == dt2
False

拓展:计算时间差,单位:天、时、分。
有时我们需要计算时间差,但是timedelta对象中只包含days、seconds、microseconds三种属性,并不能满足我们的需要,于是可以写一个函数,传入两个datetime对象,计算其天、时、分的差值:

def delta(start,end):
    days = 0
    hours = 0
    minutes = 0
    delta = end-start
    minutes = int(delta.total_seconds() // 60)
    if minutes >= 60:
        hours = int(minutes // 60)
        minutes = minutes - 60 * hours
        if hours >= 24:
            days = int(hours // 24)
            hours = hours - 24 * days
    text = str(days) + '天' if days else ''
    text = text + str(hours) + '时' if hours else text
    text = text + str(minutes) + '分' if minutes else text

    return text

效果:

dt1 = datetime(2021,1,1,9,30,20)
dt2 = datetime(2021,6,15,12,30,20)
print(delta(dt1,dt2))
>>>
=================== RESTART: D:\Python\Files\delta.py ==================
165天3时

1.5 datetime.timezone

import datetime as datet
from datetime import datetime, timedelta, timezone

timezone类的参数:

参数描述offset

类型,表示与

时区的时间间隔,范围:-timedelta(hours=24)至timedelta(hours=24)name可选参数,字符串类型,设置该时区名称,可以被

对象通过实例方法tzname()获取

timezone类的属性:

属性描述timezone.utc表示

时区,即timezone(timedelta(hours=0))

使用示例:

>>> import datetime as datet
>>> from datetime import datetime, timedelta, timezone

>>> datetime(2021,1,1,12,30,50,tzinfo=timezone.utc)
datetime.datetime(2021, 1, 1, 12, 30, 50, tzinfo=datetime.timezone.utc)
>>> datetime(2021,1,1,12,30,50,tzinfo=timezone(timedelta(hours=8)))
datetime.datetime(2021, 1, 1, 12, 30, 50, tzinfo=datetime.timezone(datetime.timedelta(seconds=28800)))

>>> dt = datetime(2021,1,1,12,59,59,tzinfo=timezone.utc)
>>> dt.tzinfo
datetime.timezone.utc
>>> dt.tzname()
'UTC'
>>> dt.utcoffset()
datetime.timedelta(0)

>>> dt2 = datetime(2021,1,1,12,59,59,tzinfo=timezone(timedelta(hours=8),name='Beijing'))
>>> dt2.tzinfo
datetime.timezone(datetime.timedelta(seconds=28800), 'Beijing')
>>> dt2.tzname()
'Beijing'
>>> dt2.utcoffset()
datetime.timedelta(seconds=28800)

字符描述%a星期的简写,如星期三为Wed%A星期的全写,如星期三为Wednesday%b月份的简写,如4月为Apr%B月份的全写,如4月为April%c日期时间的字符串表示,如: 04/07/10 10:43:39%d日在这个月中的天数%f微秒(范围:0至999999)%H小时(24小时制,范围:0至 23)%I小时(12小时制,范围:0至 11)%j日在年中的天数,范围:001至366%m月份,范围:01至12%M分钟,范围:00至59%pAM或者PM%S秒,范围:00至61%U周在当年的周数,星期天为周的第一天%w今天在这周的天数,范围:0至6,6表示星期天%W周在当年的周数,星期一作为周的第一天%x日期字符串,如:04/07/10%X时间字符串,如:10:43:39%y2位数表示的年份%Y4位数表示的年份%z与utc时间的间隔 (如果是本地时间,返回空字符串)%Z时区名称(如果是本地时间,返回空字符串)%%转义,%不变

datetime库功能全面,在其常用模块中,基本上只需要datetime.datetime模块便能满足日常需求。
以上便是我分享的全部内容,如果对你有用,点个赞加个收藏再走吧,也欢迎各位给我提出补充和意见!

2021/8/1

Original: https://www.cnblogs.com/hi-zzh/p/15863200.html
Author: 你豪哥哥
Title: Python标准库:datetime 时间和日期模块 —— 时间的获取和操作详解

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