时间设置偏移秒_Python时间专题

总第272篇原创

1 两个时间模块

python与时间相关的内置模块有: time 和 datetime. 其中&＃xff0c;time模块提供各种操作时间的函数&＃xff0c;datetime模块定义了如下几个类型&＃xff1a;

• datetime.date&＃xff1a;日期类&＃xff0c;常用的属性有 year, month, day;

• datetime.time&＃xff1a;时间类&＃xff0c;常用的属性有 hour, minute, second, microsecond&＃xff1b;

• datetime.datetime&＃xff1a;日期时间&＃xff1b;

• datetime.timedelta&＃xff1a;时间间隔&＃xff0c;即两个时间点相差长度&＃xff1b;

• datetime.tzinfo&＃xff1a;与时区有关的抽象基类

2 时间表达方式

常用的有以下三种&＃xff0c;总结如下。

时间戳

第一&＃xff0c;时间戳的方式. 相对于1970.1.1 00:00:00, 以秒计算的偏移量, 时间戳是惟一的&＃xff0c;如&＃xff1a;138267830.87.我看这是网上或大部分博客对时间戳的定义&＃xff0c;不过这是不够严谨的&＃xff0c;需要考虑所处的时区&＃xff0c;此处衡量的时区为UTC(世界标准时间)

为了验证以上逻辑&＃xff0c;我们写一个例子&＃xff1a;

dtime3 &＃61; datetime.datetime(1970,1,1)

dtime3.timestamp()

预期输出为 0&＃xff0c; 因为是相对于1970.1.1 00:00:00的偏移吗&＃xff0c;所以预期为0. 可是在本地(中国)输出的时间戳是&＃xff1a;-28800.0秒&＃xff0c;也就是-8小时&＃xff0c;也就是比预期的晚了8个小时。

问题就是处在没有考虑时区上。原定义是相对于UTC时区的&＃xff0c;但是我们的datetime.datetime(1970,1,1) 因为没有显示的设置时区&＃xff0c;程序会默认按照本地时区计算。

进一步修正&＃xff1a;

dtime2 &＃61; datetime.datetime(1970,1,1,tzinfo&＃61;timezone.utc)

dtime2.timestamp()

输出为 0.0

在此&＃xff0c;我们为tzinfo设置时区为UTC&＃xff0c;得到了最严格的时间戳的标准值定义。tzinfo 是datetime模块的抽象基类&＃xff0c;上面提到过。

class tzinfo(builtins.object)

| Abstract base class for time zone info objects.

python内置模块timezone是对tzinfo的一个标准实现类&＃xff0c;如cpython中的源码(参考文件&＃xff1a;cpython/Lib/datetime.py)

class timezone(tzinfo):

__slots__ &＃61; &＃39;_offset&＃39;, &＃39;_name&＃39;

时间数组

第二&＃xff0c;以数组的形式表示即(structtime). 共有九个元素分别表示。同样&＃xff0c;同一个时间戳的structtime会因为时区不同&＃xff0c;而不同。

如&＃xff1a;time.structtime(tmyear&＃61;2013, tmmon&＃61;10, tmmday&＃61;25, tmhour&＃61;13, tmmin&＃61;21, tmsec&＃61;33, tmwday&＃61;4, tmyday&＃61;298, tmisdst&＃61;0)

前面几个字面意思很清晰&＃xff0c;后面四个&＃xff1a;

tm_wday&＃xff1a;(0-6, Monday is 0)

tm_yday&＃xff1a;(day in the year, 1-366)

tm_isdst&＃xff1a;(-1, 0 or 1) 0&＃xff1a;普通 1&＃xff1a;DST夏令时比正常的早一个小时 -1&＃xff1a;根据当前时区

可读性最强

最后一种是一种显示型式&＃xff0c;也是我们最直观的显示方式&＃xff0c;平时使用较多的日期和时间的表达方式。字符串&＃xff0c;如&＃xff1a;2013-10-25 13:29:39.543000

3 aware 和 naive 时间

这些在第2章节&＃xff0c;其实我们已经有所涉及&＃xff0c;简单来说aware日期时间会考虑时区等的因素&＃xff0c;比如tzinfo设置为UTC后&＃xff0c;时间戳就会相对于UTC求一个偏移。而&＃xff0c;naive时间日期无法用户设置时区&＃xff0c;选用哪个时区完全靠执行代码的系统决定&＃xff0c;官方解释&＃xff1a;

Whether a naive object represents Coordinated Universal Time (UTC), local time, or time in some other timezone is purely up to the program

4 常用API

理解了上面说的这些日期和时间的基本概念后&＃xff0c;再用起来就不会掉坑了&＃xff0c;下面总结一些常用的吧&＃xff0c;网上这方面的一搜一大把&＃xff0c;我尽量整理一个标准版本吧。

整理思路就是按照三种时间日期的表达格式&＃xff0c;再有三种表达的相互转换。

4.1 time 模块

import time

time.time()#获得自己所在时区的当前时间的时间戳

1382679270.196

time.clock()#3.8要废弃了

改为使用 time.process_time() 计算cpu的运行时间

time.mktime((2019,5,14, 0,0,0, 0,0,0))#利用mktime函数创建一个时间戳

1557763200.0, 注意必须是9元组

4.1.1 封装格式函数

提炼使用较多的函数&＃xff0c;将任意格式的时间日期字符串&＃xff0c;转化为我们熟悉的时间日期格式

def toMyFormat(inputstr, inputfmt &＃61; "%a %b %d %H:%M:%S %Y"):

tstruct &＃61; time.strptime(inputstr ,inputfmt) #转化为struct_time

return time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", tstruct) #转化为定制的格式

4.1.2 时间戳转struct_time

In [91]: a &＃61; time.time() #时间戳

Out[92]: 1557819720.375314

In [94]: time.gmtime(a) # 用UTC表达的struct_time

Out[94]: time.struct_time(tm_year&＃61;2019, tm_mon&＃61;5, tm_mday&＃61;14, tm_hour&＃61;7, tm_min&＃61;42, tm_sec&＃61;0, tm_wday&＃61;1, tm_yday&＃61;134, tm_isdst&＃61;0)

In [96]: time.localtime() # 用localtime表达的struct_time

Out[96]: time.struct_time(tm_year&＃61;2019, tm_mon&＃61;5, tm_mday&＃61;14, tm_hour&＃61;15, tm_min&＃61;43, tm_sec&＃61;27, tm_wday&＃61;1, tm_yday&＃61;134, tm_isdst&＃61;0)

4.1.3 时间戳转字符串

In [100]: time.ctime(a) # 时间戳转字符串格式(本地时区表达)

Out[100]: &＃39;Tue May 14 15:42:00 2019&＃39;

这个时间格式不是我们想要的&＃xff0c;直接使用上面提到的封装后的日期转化函数toMyFormat 即可。

4.1.4 struct_time转字符串

In [122]: import time

In [123]: a &＃61; time.localtime()

In [124]: a

Out[124]: time.struct_time(tm_year&＃61;2019, tm_mon&＃61;5, tm_mday&＃61;14, tm_hour&＃61;16, tm_min&＃61;36, tm_sec&＃61;30, tm_wday&＃61;1, tm_yday&＃61;134, tm_isdst&＃61;0)

In [125]: b &＃61; time.asctime(a) # struct_time转时间戳

In [126]: b

Out[126]: &＃39;Tue May 14 16:36:30 2019&＃39;

In [127]: toMyFormat(b)

Out[127]: &＃39;2019-05-14 16:36:30&＃39;

4.1.5 struct_time转时间戳

In [132]: a &＃61; time.gmtime()

In [133]: a

Out[133]: time.struct_time(tm_year&＃61;2019, tm_mon&＃61;5, tm_mday&＃61;14, tm_hour&＃61;8, tm_min&＃61;38, tm_sec&＃61;55, tm_wday&＃61;1, tm_yday&＃61;134, tm_isdst&＃61;0)

In [136]: time.mktime(a) #stuct_time转为时间戳

Out[136]: 1557794335.0

4.1.6 字符串转struct_time

In [146]: b

Out[146]: &＃39;Tue May 14 16:44:16 2019&＃39;

In [147]: time.strptime(b,&＃39;%a %b %d %H:%M:%S %Y&＃39;) #str格式转struct_time

Out[147]: time.struct_time(tm_year&＃61;2019, tm_mon&＃61;5, tm_mday&＃61;14, tm_hour&＃61;16, tm_min&＃61;44, tm_sec&＃61;16, tm_wday&＃61;1, tm_yday&＃61;134, tm_isdst&＃61;-1)

4.1.7 字符串转时间戳

字符串转为strct_time&＃xff0c;然后使用time.mktime(a)转化为时间戳。

4.2 datetime模块

datetime模块包括datetime类&＃xff0c;date类&＃xff0c;time类&＃xff0c;timedelta类&＃xff0c;tzinfo类。

4.2.1 datetime

from datetime import *

date.today()*获取今天的日期&＃xff1a;datetime.date(2019, 5, 14)

datetime.today()#获取今天的日期和时间&＃xff1a;datetime.datetime(2019, 5, 14, 12, 36, 33, 382046)

dtime &＃61; datetime.now()# 获取当前的日期和时间&＃xff0c;类似于 today()

datetime.datetime(2019, 5, 14, 12, 36, 33, 322000) # 构造出一个datetime实例

dtime.date()

Out[154]: datetime.date(2019, 5, 14) # date类

dtime.time()

Out[155]: datetime.time(16, 49, 57, 399473) #注意此time类不是time模块

In [157]: dtime.day

Out[157]: 14

In [158]: dtime.month

Out[158]: 5

4.2.2 date

一个date对象表示年月日的组合&＃xff0c;使用的日历为Gregorian。上面常用到的属性&＃xff1a;

In [199]: a

Out[199]: datetime.datetime(2019, 5, 14, 17, 1, 35, 804091)

In [200]: ad &＃61; a.date

In [202]: ad &＃61; a.date()

In [203]: ad

Out[203]: datetime.date(2019, 5, 14)

In [204]: ad.timetuple() # 转为time模块中的struct_time类

Out[204]: time.struct_time(tm_year&＃61;2019, tm_mon&＃61;5, tm_mday&＃61;14, tm_hour&＃61;0, tm_min&＃61;0, tm_sec&＃61;0, tm_wday&＃61;1, tm_yday&＃61;134, tm_isdst&＃61;-1)

In [205]: ad.weekday() #返回周几&＃xff0c;Monday为0&＃xff0c;Sunday为6

Out[205]: 1

In [206]: ad.isoweekday() #返回周几&＃xff0c;Monday为1&＃xff0c;Sunday为7

Out[206]: 2

In [218]: ad

Out[218]: datetime.date(2019, 5, 14)

In [219]: ad.ctime() # 转化为时间的字符串

Out[219]: &＃39;Tue May 14 00:00:00 2019&＃39;

In [220]: ad.strftime("%Y-%m-%d") #按照指定格式转化

Out[220]: &＃39;2019-05-14&＃39;

In [222]: ad.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")

Out[222]: &＃39;2019-05-14 00:00:00&＃39;

4.2.3 time

时间对象代表本地时间&＃xff0c;不含年月日&＃xff0c;可以由 tzinfo 调整。注意与time模块区分&＃xff0c;此time为datetime模块下的类。

4.2.4 timedelta

timedelta对象代表两个日期或时间的间隔&＃xff0c;是一个周期。

timedelta类的定义如下&＃xff1a;

class datetime.timedelta(days&＃61;0, seconds&＃61;0, microseconds&＃61;0, milliseconds&＃61;0, minutes&＃61;0, hours&＃61;0, weeks&＃61;0)

timedelta类实例支持加减乘除等操作&＃xff0c;如下&＃xff1a;

In [189]: a &＃61; datetime.today()

In [190]: a

Out[190]: datetime.datetime(2019, 5, 14, 17, 1, 35, 804091)

In [191]: b &＃61; datetime(2019,5,15,18)

In [192]: b

Out[192]: datetime.datetime(2019, 5, 15, 18, 0)

In [193]: b - a

Out[193]: datetime.timedelta(days&＃61;1, seconds&＃61;3504, microseconds&＃61;195909)

以上就是python中关于时间处理的理论介绍&＃xff0c;API使用较多的总结。你如发现了问题&＃xff0c;请帮助我更正&＃xff0c;谢谢。

本专题教程为公众号&＃xff1a; Python与算法社区 出品&＃xff0c;如需转载&＃xff0c;请注明出处 Python与算法社区 公众号。

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