python中时间处理_python中的时间处理模块

python中的时间处理

python中处理时间的模块有三个&＃xff0c;datetime, time, calendar&＃xff0c;重点在于梳理出三个模块的设计脉络&＃xff0c;便于在需要的时候能够去查找相应的方法。由于calendar模块使用不多未做总结。以下demo均为python3。

1 . 概述

datetime模块主要是用来表示日期的&＃xff0c;就是我们常说的年月日时分秒&＃xff0c;calendar模块主要是用来表示年月日&＃xff0c;是星期几之类的信息&＃xff0c;time模块主要侧重点在时分秒&＃xff0c;粗略从功能来看&＃xff0c;我们可以认为三者是一个互补的关系&＃xff0c;各自专注一块。此处还有一个小点需要注意dateutil,弥补了datetime不能处理月份的问题&＃xff0c;用法同datetime共同总结。

理论储备

学习time模块前&＃xff0c;我们需要先知道几个与时间相关的概

epoch

我们的时间基准点是什么时间&＃xff1f;比如我说你身高1.8米&＃xff0c;那这个身高是指相对于你站立的地面说的。这个时间基准点就是epoch&＃xff0c;在Unix系统中&＃xff0c;这个基准点就是1970年1月1日0点整那个时间点

GMT&＃xff0c;UTC

上面我们说epoch表示1970年的起始点&＃xff0c;那这个1970年又是相对于哪个基准时间呢&＃xff1f;一般来说&＃xff0c;就是相对于格林尼治时间&＃xff0c;也叫做GMT(Greenwich Mean Time)时间&＃xff0c;还叫做UTC(Coordinated Universal Time)&＃xff0c;为啥一个时间基准有两个名字&＃xff1f;历史上&＃xff0c;先有的GMT,后有的UTC.

UTC是我们现在用的时间标准&＃xff0c;GMT是老的时间计量标准。UTC是根据原子钟来计算时间&＃xff0c;而GMT是根据地球的自转和公转来计算时间。所以&＃xff0c;可以认为UTC是真正的基准时间&＃xff0c;GMT相对UTC的偏差为0。

在实际中&＃xff0c;我们的计算机中有一个硬件模块RCT&＃xff0c;里面会实时记录UTC 时间&＃xff0c;该模块有单独的电池供电&＃xff0c;即使关机也不影响。有了epoch这个时间基准&＃xff0c;又有了UTC这个基准的基准&＃xff0c;我们就可以精确地表示一个时间了。

DST&＃xff0c;tzone

我们已经可以精确地表示一个时间&＃xff0c;很多情况下&＃xff0c;我们还是要根据地区实际情况对时间进行一个调整&＃xff0c;最常见的就是时区(tzone)&＃xff0c;此时&＃xff0c;当我们说3点10分这个时间该打球了&＃xff0c;还需加上是哪个时区的3点10分才能精确说明一个时间。另外一个对时间做出调整的就是DST.

DST 全称是Daylight Saving Time&＃xff0c;为了充分利用日光&＃xff0c;减少用电&＃xff0c;人为地对时间做出一个调整&＃xff0c;这取决于不同国家和地区的政策法规。比如说&＃xff0c;假设你冬天7点天亮起床&＃xff0c;但夏天6点天亮&＃xff0c;那么在夏天到来时人为将时间加1个小时&＃xff0c;这样就可以让你还是觉得7点起床&＃xff0c;但实际上是提前一个小时了。

那么一定要问一问&＃xff0c;python是如何知道tzone和DST这两个的值呢&＃xff1f;答案是通过环境变量。

我们只以linux中TZ环境变量为例来说明一下。

CST&＃43;08EDT,M4.1.0,M10.5.0&＃xff0c;这个字符串用空格分开他们&＃xff0c;分成三部分

CST&＃43;08 EDT, M4.1.0, M10.5.0

第一部分中的CST表示时区的名字&＃xff0c;即China Standard Time&＃xff0c;也就是我们说的北京时间&＃xff0c;&＃43;8表示北京时间减去8小时就是UTC时间

第二部分EDT表示DST的名字&＃xff0c;我们说DST是因各个国家地区的政策法规不同而不同的&＃xff0c;EDT后面也可以像CST后面一样加一个时间调整值&＃xff0c;但由于我们国内只在86年到92年实行过一段时间DST&＃xff0c;现在已经废止&＃xff0c;所以后面不用加调整时间。

第三部分表示的是实行DST的开始和结束时间&＃xff0c;没有在查询具体细节。

2. time模块

import time

t &＃61; time.time() # 从epoch到现在的秒数(用浮点数表示)&＃xff0c;用的是UTC时间

我们想把上面获取的秒数转换为年月日时分秒的形式&＃xff0c;这种转换分为两种情况&＃xff1a;一种是用UTC时间&＃xff0c;一种用我们时区调整后的时间&＃xff0c;二者都返回一个类struct_time的实例这两个函数如果调用时不传参数&＃xff0c;它们内部会调用time.time()&＃xff0c;并用返回的秒数做转换

time.gmtime(t) # 时间戳转换为UTC时区(0时区)的struct_time

time.localtime(t) # 所在时区调整后的时间

相反的&＃xff0c;python同样提供了将这两种struct_time转为秒数的方法。

import calendar

calendar.timegm() # 把UTC的struct_time(gmtime的返回对象)转为从epoch开始的秒数

time.mktime() # 用来把用时区调整过的struct_time(即localtime的返回对象)对象转为从epoch开始的秒数

在时间和表示时间的字符串之间进行转换&＃xff0c;time模块中的strftime和strptime就是做这个的。

strftime 即 string format time&＃xff0c;用来将时间格式化成字符串

strptime 即string parse time&＃xff0c;用来将字符串解析成时间

asctime 用来将一个struct_time对象转为标准24字符的字符串

ctime 方法与asctime作用相同&＃xff0c;只不过它接收的是秒数&＃xff0c;在内部&＃xff0c;会先把秒数通过localtime转为struct_time&＃xff0c;再往后就与asctime一样了

import time

time.localtime(time.time()) # 时间元组

fmt &＃61; &＃39;%Y-%m-%d %H:%M:%S&＃39;

time.strftime(fmt[,tupletime]) # 接收时间元组&＃xff0c;并返回以可读字符串表示的当地时间&＃xff0c;格式由fmt决定。

time.strptime(str,fmt&＃61;&＃39;%a %b %d %H:%M:%S %Y&＃39;) # 根据fmt的格式把一个时间字符串解析为时间元组

ime.mktime(tupletime) # 接受时间元组并返回时间戳(1970纪元后经过的浮点秒数)

time.sleep(secs) # 线程推迟指定的时间运行。单位为秒

time.clock() # 这个需要注意&＃xff0c;在不同的系统上含义不同。在UNIX系统上&＃xff0c;它返回的是“进程时间”&＃xff0c;它是用秒表示的浮点数(时间戳)。而在WINDOWS中&＃xff0c;第一次调用&＃xff0c;返回的是进程运行的实际时间。而第二次之后的调用是自第一次调用以后到现在的运行时间。(实际上是以WIN32上QueryPerformanceCounter()为基础&＃xff0c;它比毫秒表示更为精确)

time.asctime([t]) # 把一个表示时间的元组或者struct_time表示为这种形式&＃xff1a;&＃39;Sun Jun 20 23:21:05 2020&＃39;。如果没有参数&＃xff0c;将会将time.localtime()作为参数传入

time.ctime([secs]) # 把一个时间戳(按秒计算的浮点数)转化为time.asctime()的形式。如果参数未给或者为None的时候&＃xff0c;将会默认time.time()即当前时间戳为参数。它的作用相当time.asctime(time.localtime(secs))

小结&＃xff1a;

time点time得秒数&＃xff0c;结果传入gm, local time得struct_time。

要想变回原秒数你得传回calendar.timegm和time. mktime。

string f和string p格式化时间就靠他两个。

asctime ,ctime来助力&＃xff0c;专门转字符串&＃xff0c;前者接收struct_time&＃xff0c;后者专门处理秒数

3. datetime模块