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time 模块 -- 时间获取和转换

以下三个比较常见:

time.perf_counter()

time.process_time()

time.sleep(secs)

timeit 模块详解 -- 准确测量小段代码的执行时间

datetime 模块详解 -- 基本的日期和时间类型

写在最后的话:


写在最前面的话:请看目录第四节:写在最后面的话!!!

time 模块 -- 时间获取和转换

time 模块提供各种时间相关的功能

在 Python 中,与时间处理有关的模块包括:time,datetime 以及 calendar

必要说明:

  • 虽然这个模块总是可用,但并非所有的功能都适用于各个平台。
  • 该模块中定义的大部分函数是调用 C 平台上的同名函数实现,所以各个平台上实现可能略有不同。

一些术语和约定的解释:

  • 时间戳(timestamp)的方式:通常来说,时间戳表示的是从 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 开始按秒计算的偏移量(time.gmtime(0))此模块中的函数无法处理 1970 纪元年以前的日期和时间或太遥远的未来(处理极限取决于 C 函数库,对于 32 位系统来说,是 2038 年)
  • UTC(Coordinated Universal Time,世界协调时)也叫格林威治天文时间,是世界标准时间。在中国为 UTC+8
  • DST(Daylight Saving Time)即夏令时的意思
  • 一些实时函数的计算精度可能低于它们建议的值或参数,例如在大部分 Unix 系统,时钟一秒钟“滴答”50~100 次

时间元祖(time.struct_time):

gmtime(),localtime() 和 strptime() 以时间元祖(struct_time)的形式返回。

索引值(Index)

属性(Attribute)

值(Values)

0

tm_year(年)

(例如:2015)

1

tm_mon(月)

1 ~ 12

2

tm_mday(日)

1 ~ 31

3

tm_hour(时)

0 ~ 23

4

tm_min(分)

0 ~ 59

5

tm_sec(秒)

0 ~ 61(见下方注1)

6

tm_wday(星期几)

0 ~ 6(0 表示星期一)

7

tm_yday(一年中的第几天)

1 ~ 366

8

tm_isdst(是否为夏令时)

0, 1, -1(-1 代表夏令时)

注1:范围真的是 0 ~ 61(你没有看错哦^_^);60 代表闰秒,61 是基于历史原因保留。

time.altzone

返回格林威治西部的夏令时地区的偏移秒数;如果该地区在格林威治东部会返回负值(如西欧,包括英国);对夏令时启用地区才能使用。

time.asctime([t])

接受时间元组并返回一个可读的形式为"Tue Dec 11 18:07:14 2015"(2015年12月11日 周二 18时07分14秒)的 24 个字符的字符串。

time.clock()

用以浮点数计算的秒数返回当前的 CPU 时间。用来衡量不同程序的耗时,比 time.time() 更有用。

Python 3.3 以后不被推荐,由于该方法依赖操作系统,建议使用 perf_counter() 或 process_time() 代替(一个返回系统运行时间,一个返回进程运行时间,请按照实际需求选择)

time.ctime([secs])

作用相当于 asctime(localtime(secs)),未给参数相当于 asctime()

time.gmtime([secs])

接收时间辍(1970 纪元年后经过的浮点秒数)并返回格林威治天文时间下的时间元组 t(注:t.tm_isdst 始终为 0)

time.daylight

如果夏令时被定义,则该值为非零。

time.localtime([secs])

接收时间辍(1970 纪元年后经过的浮点秒数)并返回当地时间下的时间元组 t(t.tm_isdst 可取 0 或 1,取决于当地当时是不是夏令时)

time.mktime(t)

接受时间元组并返回时间辍(1970纪元后经过的浮点秒数)

以下三个比较常见:

time.perf_counter()

返回计时器的精准时间(系统的运行时间),包含整个系统的睡眠时间。由于返回值的基准点是未定义的,所以,只有连续调用的结果之间的差才是有效的。

格式如下:

start = time.perf_counter()
"""
你的程序
"""
end = time.perf_counter()
#运行时间
print(start - end)

time.process_time()

返回当前进程执行 CPU 的时间总和,不包含睡眠时间。由于返回值的基准点是未定义的,所以,只有连续调用的结果之间的差才是有效的。

time.sleep(secs)

推迟调用线程的运行,secs 的单位是秒。

time.strftime(format[, t])

把一个代表时间的元组或者 struct_time(如由 time.localtime() 和 time.gmtime() 返回)转化为格式化的时间字符串。如果 t 未指定,将传入 time.localtime()。如果元组中任何一个元素越界,将会抛出 ValueError 异常。

format 格式如下:

格式

含义

备注

%a

本地(locale)简化星期名称

%A

本地完整星期名称

%b

本地简化月份名称

%B

本地完整月份名称

%c

本地相应的日期和时间表示

%d

一个月中的第几天(01 - 31)

%H

一天中的第几个小时(24 小时制,00 - 23)

%l

一天中的第几个小时(12 小时制,01 - 12)

%j

一年中的第几天(001 - 366)

%m

月份(01 - 12)

%M

分钟数(00 - 59)

%p

本地 am 或者 pm 的相应符

注1

%S

秒(01 - 61)

注2

%U

一年中的星期数(00 - 53 星期天是一个星期的开始)第一个星期天之前的所有天数都放在第 0 周

注3

%w

一个星期中的第几天(0 - 6,0 是星期天)

注3

%W

和 %U 基本相同,不同的是 %W 以星期一为一个星期的开始

%x

本地相应日期

%X

本地相应时间

%y

去掉世纪的年份(00 - 99)

%Y

完整的年份

%z

用 +HHMM 或 -HHMM 表示距离格林威治的时区偏移(H 代表十进制的小时数,M 代表十进制的分钟数)

%Z

时区的名字(如果不存在为空字符)

%%

%号本身

注1:“%p”只有与“%I”配合使用才有效果。

注2:范围真的是 0 ~ 61(你没有看错哦^_^);60 代表闰秒,61 是基于历史原因保留。

注3:当使用 strptime() 函数时,只有当在这年中的周数和天数被确定的时候 %U 和 %W 才会被计算。

举个例子:

import time as t
t.strftime("a, %d %b %Y %H:%M:%S +0000", t.gmtime())


time.strptime(string[, format])

把一个格式化时间字符串转化为 struct_time。实际上它和 strftime() 是逆操作。

举个例子:

import time as t
t.strptime("30 Nov 14", "%d %b %y")
time.struct_time(tm_year=2014, tm_mon=11, tm_mday=30, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=6, tm_yday=334, tm_isdst=-1)

time.time()

返回当前时间的时间戳(1970 纪元年后经过的浮点秒数)

time.timezone

time.timezone 属性是当地时区(未启动夏令时)距离格林威治的偏移秒数(美洲 >0;大部分欧洲,亚洲,非洲 <= 0)

time.tzname

time.tzname 属性是包含两个字符串的元组:第一是当地非夏令时区的名称,第二个是当地的 DST 时区的名称。

timeit 模块详解 -- 准确测量小段代码的执行时间

timeit 模块提供了测量 Python 小段代码执行时间的方法。它既可以在命令行界面直接使用,也可以通过导入模块进行调用。该模块灵活地避开了测量执行时间所容易出现的错误。

以下例子是 IDLE 下调用的方法:

import timeit
timeit.timeit('"-".join(str(n) for n in range(100))', number=10000)
#0.2506137000000024

timeit.timeit('"-".join(str(n) for n in range(100))', number=10000)
#0.24283140000000003

timeit.timeit('"-".join(str(n) for n in range(100))', number=10000)
#0.2368485000000078

需要注意的是,只有当使用命令行界面时,timeit 才会自动确定重复的次数。

timeit 模块

该模块定义了三个实用函数和一个公共类。

timeit.timeit(stmt='pass', setup='pass', timer=<default timer>, number=1000000)

创建一个 Timer 实例,参数分别是 stmt(需要测量的语句或函数),setup(初始化代码或构建环境的导入语句),timer(计时函数),number(每一次测量中语句被执行的次数)

注:由于 timeit() 正在执行语句,语句中如果存在返回值的话会阻止 timeit() 返回执行时间。timeit() 会取代原语句中的返回值。

timeit.repeat(stmt='pass', setup='pass', timer=<default time>, repeat=3, number=1000000)

创建一个 Timer 实例,参数分别是 stmt(需要测量的语句或函数),setup(初始化代码或构建环境的导入语句),timer(计时函数),repeat(重复测量的次数),number(每一次测量中语句被执行的次数)

timeit.default_timer()

默认的计时器,一般是 time.perf_counter(),time.perf_counter() 方法能够在任一平台提供最高精度的计时器(它也只是记录了自然时间,记录自然时间会被很多其他因素影响,例如计算机的负载)。

class timeit.Timer(stmt='pass', setup='pass', timer=<timer function>)

计算小段代码执行速度的类,构造函数需要的参数有 stmt(需要测量的语句或函数),setup(初始化代码或构建环境的导入语句),timer(计时函数)。前两个参数的默认值都是 'pass',timer 参数是平台相关的;前两个参数都可以包含多个语句,多个语句间使用分号(;)或新行分隔开。

第一次测试语句的时间,可以使用 timeit() 方法;repeat() 方法相当于持续多次调用 timeit() 方法并将结果返回为一个列表。

stmt 和 setup 参数也可以是可供调用但没有参数的对象,这将会在一个计时函数中嵌套调用它们,然后被 timeit() 所执行。注意,由于额外的调用,计时开销会相对略到。

- timeit(number=1000000)

功能:计算语句执行 number 次的时间。

它会先执行一次 setup 参数的语句,然后计算 stmt 参数的语句执行 number 次的时间,返回值是以秒为单位的浮点数。number 参数的默认值是一百万,stmt、setup 和 timer 参数由 timeit.Timer 类的构造函数传递。

注意:默认情况下,timeit() 在计时的时候会暂时关闭 Python 的垃圾回收机制。这样做的优点是计时结果更具有可比性,但缺点是 GC(garbage collection,垃圾回收机制的缩写)有时候是测量函数性能的一个重要组成部分。如果是这样的话,GC 可以在 setup 参数执行第一条语句的时候被重新启动,例如:

timeit.Timer('for i in range(10): oct(i)', 'gc.enable()').timeit()
#1.2925421999999571

- repeat(repeat=3, number=1000000)

功能:重复调用 timeit()。

repeat() 方法相当于持续多次调用 timeit() 方法并将结果返回为一个列表。repeat 参数指定重复的次数,number 参数传递给 timeit() 方法的 number 参数。

注意:人们很容易计算出平均值和标准偏差,但这并不是非常有用。在典型的情况下,最低值取决于你的机器可以多快地运行给定的代码段;在结果中更高的那些值通常不是由于 Python 的速度导致,而是因为其他进程干扰了你的计时精度。所以,你所应感兴趣的只有结果的最低值(可以用 min() 求出)。

- print_exc(file=None)

功能:输出计时代码的回溯(Traceback)

典型的用法:

t = Timer(...)       # outside the try/except
try:
    t.timeit(...)    # or t.repeat(...)
except Exception:
    t.print_exc()

标准回溯的优点是在编译模板中,源语句行会被显示出来。可选的 file 参数指定将回溯发送的位置,默认是发送到 sys.stderr。

命令行界面

当被作为命令行程序调用时,可以使用下列选项:

python -m timeit [-n N] [-r N] [-s S] [-t] [-c] [-h] [statement ...]

各个选项的含义:

选项

原型

含义

-n N

--number=N

执行指定语句(段)的次数

-r N

--repeat=N

重复测量的次数(默认 3 次)

-s S

--setup=S

指定初始化代码或构建环境的导入语句(默认是 pass)

-p

--process

测量进程时间而不是实际执行时间(使用 time.process_time() 代替默认的 time.perf_counter())

以下是 Python3.3 新增:

-t

--time

使用 time.time()(不推荐)

-c

--clock

使用 time.clock()(不推荐)

-v

--verbose

打印原始的计时结果,输出更大精度的数值

-h

--help

打印一个简短的用法信息并退出

示例

以下演示如果在开始的时候设置初始化语句:

使用 timeit 模块:

import timeit
timeit.timeit('char in text', setup='text = "I love FishC.com!"; char = "o"')
#0.04293229999996129
timeit.timeit('text.find(char)', setup='text = "I love FishC.com!"; char = "o"')
#0.1481148000000303

使用 Timer 对象:

import timeit
t = timeit.Timer('char in text', setup='text = "I love FishC.com!"; char = "o"')
t.timeit()
#0.03774359999999888
t.repeat()
#[0.04219490000002679, 0.05516460000001189, 0.03765770000006796, 0.03588949999993929, 0.035234800000012]

演示包含多行语句如何进行测量:

试过官方文档的代码,但是这部分的代码我运行有误,就不写出来了!

为了使 timeit 模块可以测量你的函数,你可以在 setup 参数中通过 import 语句导入:

def test():
    """Stupid test function"""
    L = [i for i in range(100)]
 
if __name__ == '__main__':
    import timeit
    print(timeit.timeit("test()", setup="from __main__ import test"))

datetime 模块详解 -- 基本的日期和时间类型

datetime 模块提供了各种类用于操作日期和时间,该模块侧重于高效率的格式化输出

datetime 模块定义了两个常量:

  • datetime.MINYEAR - date 和 datetime 对象所能支持的最小年份,object.MINYEAR 的值为 1
  • datetime.MAXYEAR - date 和 datetime 对象所能支持的最大年份,object.MAXYEAR 的值为 9999

datetime 模块中定义的类(前四个下方有详解):

  • datetime.date - 表示日期的类,常用属性:year, month, day
  • datetime.time - 表示时间的类,常用属性:hour, minute, second, microsecond, tzinfo
  • datetime.datetime - 表示日期和时间的类,常用属性: year, month, day, hour, minute, second, microsecond, tzinfo
  • datetime.timedelta - 表示时间间隔,即两个时间点(date,time,datetime)之间的长度
  • datetime.tzinfo - 表示时区的基类,为上方的 time 和 datetime 类提供调整的基准
  • datetime.timezone - 表示 UTC 时区的固定偏移,是 tzinfo 基类的实现

注:上边这些类的对象是不可变的

timedelta 对象

timedelta 对象表示两个日期或时间之间的间隔

import datetime
datetime.timedelta(days=0, seconds=0, microseconds=0, milliseconds=0, minutes=0, hours=0, weeks=0)
#datetime.timedelta(0)

以上所有的参数都是可选的(默认为 0),参数的可以是整数或浮点数,正数或负数。

内部的存储单位只有 days(天)、seconds(秒)、microseconds(毫秒),其他单位均先转换后再存储:

  • 1 millisecond -> 1000 microseconds
  • 1 minutes -> 60 seconds
  • 1 hours -> 3600 seconds
  • 1 weeks -> 7 days

而 days、seconds 和 microseconds 为了不产生时间表示上的歧义,将根据以下范围自动“进位”:

  • 0 <= microseconds < 1000000
  • 0 <= seconds < 3600 * 24(1小时的秒数 * 24小时)
  • -999999999 <= days <= 999999999

timedelta 类属性:

  • timedelta.min - timedelta 对象负值的极限,timedelta(-999999999)
  • timedelta.max - timedelta 对象正值的极限,timedelta(days=999999999, hours=23, minutes=59, seconds=59, microseconds=999999)
  • timedelta.resolution - 两个 timedelta 不相等的对象之间最小的差值,timedelta(microseconds=1)

请注意,在正常情况下,timedelta.max > -timedelta.min,-timedelta.max 无意义。

timedelta 实例属性(只读):

属性

取值范围

timedelta.days

-999999999 ~ 999999999

timedelta.seconds

0 ~ 86399

timedelta.microseconds

0 ~ 999999

timedelta 对象支持的操作:

操作

结果

t1 = t2 + t3

t2 和 t3 的和,随后:t1 - t2 == t3 and t1 - t3 == t2 为 True(注1)

t1 = t2 - t3

t2 和 t3 的差,随后:t1 == t2 - t3 and t2 == t1 + t3 为 True(注1)

t1 = t2 * i 或 t1 = i * t2

对象乘以一个整数,随后:t1 // i == t2 为 true;且 i != 0

t1 = t2 * f 或 t1 = f * t2

对象乘以一个浮点数,结果四舍五入到精度 timedelta.resolution(注1)

f = t2 / t3

t2 和 t3 的商(注3),返回一个 float 对象

t1 = t2 / f 或 t1 = t2 / i

对象除以一个整数或浮点数,结果四舍五入到精度 timedelta.resolution

t1 = t2 // i 或 t1 = t2 // t3

对象地板除一个整数或浮点数,结果舍去小数,返回一个整数(注3)

t1 = t2 % t3

t2 和 t3 的余数,返回一个 timedelta 对象(注3)

q, r = divmod(t1, t2)

计算 t1 和 t2 的商和余数,q = t1 // t2(注3),r = t1 % t2,q 是一个整数,r 是一个 timedelta 对象

+t1

返回一个 timedelta 对象,且值相同(注2)

-t1

等同于 timedelta(-t1.days, -t1.seconds, -t1.microseconds),并且相当于 t1 * -1(注1、4)

abs(t)

当 t.days >= 0 时,等同于 +t;当 t.days < = 时,等同于 -t(注2)

str(t)

返回一个字符串,按照此格式:D day[ s ], H:MM:SS[.UUUUUU]

repr(t)

返回一个字符串,按照此格式:datetime.timedelta(D[, S[, U]])

注1:这是准确的,但可能会溢出 注2:这是准确的,并且不会溢出 注3:除数为 0 会引发 ZeroDivisionError 异常 注4:-timedelta.max 是无意义的

timedelta 实例方法:

timedelta.total_seconds() - 返回 timedelta 对象所包含的总秒数,相当于 td / timedelta(seconds=1)

请注意,对于非常大的时间间隔(在大多数平台上是大于270年),这种方法将失去微秒(microsecond)精度

timedelta 用法示例:

from datetime import timedelta
year = timedelta(days=365)
another_year = timedelta(weeks=40, days=84, hours=23,minutes=50, seconds=600)  # adds up to #365 days
year.total_seconds()
#31536000.0
year == another_year
#True
ten_years = 10 * year
ten_years, ten_years.days // 365
#(datetime.timedelta(days=3650), 10)
nine_years = ten_years - year
nine_years, nine_years.days // 365
#(datetime.timedelta(days=3285), 9)
three_years = nine_years // 3;
three_years, three_years.days // 365
#(datetime.timedelta(days=1095), 3)
abs(three_years - ten_years) == 2 * three_years + year
#True

date 对象

date 对象表示一个日期,在一个理想化的日历里,日期由 year(年)、month(月)、day(日)组成

  1. datetime.date(year, month, day)

复制代码

所有的参数都是必需的,参数可以是整数,并且在以下范围内:

  • MINYEAR <= year <= MAXYEAR(也就是 1 ~ 9999)
  • 1 <= month <= 12
  • 1 <= day <= 根据 year 和 month 来决定(例如 2015年2月 只有 28 天)

date 类方法(classmethod):

  • date.today() - 返回一个表示当前本地日期的 date 对象
  • date.fromtimestamp(timestamp) - 根据给定的时间戮,返回一个 date 对象
  • date.fromordinal(ordinal) - 将 Gregorian 日历时间转换为 date 对象(Gregorian Calendar:一种日历表示方法,类似于我国的农历,西方国家使用比较多)

date 类属性:

  • date.min - date 对象所能表示的最早日期,date(MINYEAR, 1, 1)
  • date.max - date 对象所能表示的最晚日期,date(MAXYEAR, 12, 31)
  • date.resolution - date 对象表示日期的最小单位,在这里是 1 天,timedelta(days=1)

date 实例属性(只读):

属性

取值范围

date.year

MINYEAR ~ MAXYEAR(1 ~ 9999)

date.month

1 ~ 12

date.day

1 ~ 根据 year 和 month 来决定(例如 2015年2月 只有 28 天)

date 对象支持的操作:

操作

结果

date2 = date1 + timedelta

日期加上一个时间间隔,返回一个新的日期对象(注1)

date2 = date1 - timedelta

日期减去一个时间间隔,相当于 date2 + timedelta == date1(注2)

timedelta = date1 - date2

(注3)

date1 < date2

当 date1 的日期在 date2 之前时,我们认为 date1 < date2(注4)

注1:timedelta.day > 0 或 timedelta.day < 0 决定 date2 日期增长的方向;随后,date2 - date1 == timedelta.days;timedelta.seconds 和 timedelta.microseconds 被忽略;如果 date2.year < MINYEAR 或 date2.year > MAXYEAR,引发 OverflowError 异常

注2:这并不等同于 date1 + (-timedelta),因为单独的 -timedelta 可能会溢出,而 date1 - timedelta 则不会溢出;timedelta.seconds 和 timedelta.microseconds 被忽略

注3:这是准确的,并且不会溢出;timedelta.seconds 和 timedelta.microseconds 都为 0,然后 date2 + timedelta == date1

注4:换句话说,当且仅当 date1.toordinal() < date2.toordinal(),才有 date1 < date2

date 实例方法:

date.replace(year, month, day)

  • 生成一个新的日期对象,用参数指定的年、月、日代替原有对象中的属性

date.timetuple()

  • 返回日期对应的 time.struct_time 对象(类似于 time 模块的 time.localtime())

date.toordinal()

  • 返回日期对应的 Gregorian Calendar 日期

date.weekday()

  • 返回 0 ~ 6 表示星期几(星期一是 0,依此类推)

date.isoweekday()

  • 返回 1 ~ 7 表示星期几(星期一是1, 依此类推)

date.isocalendar()

  • 返回一个三元组格式 (year, month, day)

date.isoformat()

  • 返回一个 ISO 8601 格式的日期字符串,如 "YYYY-MM-DD" 的字符串

date.str()

  • 对于 date 对象 d 来说,str(d) 相当于 d.isoformat()

date.ctime()

  • 返回一个表示日期的字符串,相当于 time 模块的 time.ctime(time.mktime(d.timetuple()))

date.strftime(format)

  • 返回自定义格式化字符串表示日期,下面有详解

date.format(format)

  • 跟 date.strftime(format) 一样,这使得调用 str.format() 时可以指定 data 对象的字符串

以下是计算天数的例子:

import time
from datetime import date
today = date.today()
today
#datetime.date(2022, 3, 20)
today == date.fromtimestamp(time.time())
#True
#如果今年还没过生日
my_birthday = date(today.year, 6, 24)
if my_birthday < today:
	my_birthday = my_birthday.replace(year = today.year + 1)

my_birthday
#datetime.date(2022, 6, 24)

#如果今年已经过了生日
my_birthday = date(today.year, 1, 1)
if my_birthday < today:
	my_birthday = my_birthday.replace(year = today.year + 1)

my_birthday
#datetime.date(2023, 1, 1)

#距离下次三日还有多少天
time_to_birthday = abs(my_birthday - today)
time_to_birthday.days
#287

关于 date 的综合应用:

from datetime import date
d = date.fromordinal(735678)  # 自日期 1.1.0001 之后的第 735678 天
d
#datetime.date(2015, 3, 21)

# date.timetuple()返回日期对应的 time.struct_time 对象
#(类似于 time 模块time.localtime())
t = d.timetuple()
for i in t:
	print(i)

	
#2015
#3
#21
#0
#0
#0
#5
#80
#-1

#date.isocalendar()返回一个三元组格式 (year, month, day)
ic = d.isocalendar()
print(ic)
#datetime.IsoCalendarDate(year=2015, week=12, weekday=6)
for i in ic:
	print(i)

	
#2015
#12
#6

#各种日期格式
d.isoformat()
#'2015-03-21'
d.strftime("%d/%m/%y")
#'21/03/15'
d.strftime("%A %d. %B %Y")
#'Saturday 21. March 2015'
'The {1} is {0:%d}, the {2} is {0:%B}.'.format(d, "day", "month")
#'The day is 21, the month is March.'

time 对象

time 对象表示一天中的一个时间,并且可以通过 tzinfo 对象进行调整

datetime.time(hour=0, minute=0, second=0, microsecond=0, tzinfo=None)
#datetime.time(0, 0)

所有的参数都是可选的;tzinfo 可以是 None 或者 tzinfo 子类的实例对象;其余的参数可以是整数,并且在以下范围内:

  • 0 <= hour < 24
  • 0 <= minute < 60
  • 0 <= second < 60
  • 0 <= microsecond < 1000000

注:如果参数超出范围,将引发 ValueError 异常

time 类属性

  • time.min - time 对象所能表示的最早时间,time(0, 0, 0, 0)
  • time.max - time 对象所能表示的最晚时间,time(23, 59, 59, 999999)
  • time.resolution - time 对象表示时间的最小单位,在这里是 1 毫秒,timedelta(microseconds=1)

time 实例属性(只读):

属性

取值范围

time.hour

0 ~ 23

time.minute

0 ~ 59

time.second

0 ~ 59

time.microsecond

0 ~ 999999

time.tzinfo

通过构造函数的 tzinfo 参数赋值

time 实例方法:

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

  • 生成一个新的时间对象,用参数指定时间代替原有对象中的属性

time.isoformat()

  • 返回一个 ISO 8601 格式的日期字符串,如 "HH:MM:SS.mmmmmm" 的字符串

time.str()

  • 对于 time 对象 t 来说,str(t) 相当于 t.isoformat()

time.strftime(format)

  • 返回自定义格式化字符串表示时间,下面有详解

time.format(format)

  • 跟 time.strftime(format) 一样,这使得调用 str.format() 时可以指定 time 对象的字符串

time.utcoffset()

  • 如果 tzinfo 属性是 None,则返回 None;否则返回 self.tzinfo.utcoffset(self)

time.dst()

  • 如果 tzinfo 属性是 None,则返回 None;否则返回 self.tzinfo.dst(self)

time.tzname()

  • 如果 tzinfo 属性是 None,则返回 None;否则返回 self.tzinfo.tzname(self)

关于 time 的综合应用:

from datetime import time, timedelta, tzinfo
class GMT1(tzinfo):
	def utcoffset(self, dt):
		return timedelta(hours=1)
	def dst(self, dt):
		return timedelta(0)
	def tzname(self, dt):
		return "欧洲/布拉格"

	
t = time(14, 10, 30, tzinfo=GMT1())
t
#datetime.time(14, 10, 30, tzinfo=<__main__.GMT1 object at 0x000002B373913970>)
gmt = GMT1()
t.isoformat()
#'14:10:30+01:00'
t.dst()
#datetime.timedelta(0)
t.tzname()
#'欧洲/布拉格'
t.strftime("%H:%M:%S %Z")
#'14:10:30 欧洲/布拉格'
'The {} is {:%H:%M}.'.format("time", t)
#'The time is 14:10.'

datetime 对象

datetime 对象是 date 对象和 time 对象的结合体,并且包含他们的所有信息

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

复制代码

必须的参数是 year(年)、month(月)、day(日);tzinfo 可以是 None 或者 tzinfo 子类的实例对象;其余的参数可以是整数,并且在以下范围内:

  • MINYEAR <= year <= MAXYEAR(也就是 1 ~ 9999)
  • 1 <= month <= 12
  • 1 <= day <= 根据 year 和 month 来决定(例如 2015年2月 只有 28 天)
  • 0 <= hour < 24
  • 0 <= minute < 60
  • 0 <= second < 60
  • 0 <= microsecond < 1000000

注:如果参数超出范围,将引发 ValueError 异常

datetime 类方法(classmethod):

datetime.today()

  • 返回一个表示当前本地时间的 datetime 对象,等同于 datetime.fromtimestamp(time.time())

datetime.now(tz=None)

  • 返回一个表示当前本地时间的 datetime 对象;如果提供了参数 tz,则获取 tz 参数所指时区的本地时间

datetime.utcnow()

  • 返回一个当前 UTC 时间的 datetime 对象

datetime.fromtimestamp(timestamp, tz=None)

  • 根据时间戮创建一个 datetime 对象,参数 tz 指定时区信息

datetime.utcfromtimestamp(timestamp)

  • 根据时间戮创建一个 UTC 时间的 datetime 对象

datetime.fromordinal(ordinal)

  • 返回对应 Gregorian 日历时间对应的 datetime 对象

datetime.combine(date, time)

  • 根据参数 date 和 time,创建一个 datetime 对象

datetime.strptime(date_string, format)

  • 将格式化字符串转换为 datetime 对象

datetime 类属性:

  • datetime.min - datetime 对象所能表示的最早日期,datetime(MINYEAR, 1, 1, tzinfo=None)
  • datetime.max - datetime 对象所能表示的最晚日期,datetime(MAXYEAR, 12, 31, 23, 59, 59, 999999, tzinfo=None)
  • datetime.resolution - datetime 对象表示日期的最小单位,在这里是 1 毫秒,timedelta(microseconds=1)

datetime 实例属性(只读):

属性

取值范围

datetime.year

MINYEAR ~ MAXYEAR(1 ~ 9999)

datetime.month

1 ~ 12

datetime.day

1 ~ 根据 year 和 month 来决定(例如 2015年2月 只有 28 天)

datetime.hour

0 ~ 23

datetime.minute

0 ~ 59

datetime.second

0 ~ 59

datetime.microsecond

0 ~ 999999

datetime.tzinfo

通过构造函数的 tzinfo 参数赋值

datetime 对象支持的操作:

操作

结果

datetime2 = datetime1 + timedelta

日期加上一个时间间隔,返回一个新的日期对象(注1)

datetime2 = datetime1 - timedelta

日期减去一个时间间隔,相当于 datetime2 + timedelta == datetime1(注2)

timedelta = datetime1 - datetime2

两个日期相减得到一个时间间隔(注3)

datetime1 < datetime2

当 datetime1 的日期在 datetime2 之前时,我们认为 datetime1 < datetime2

注1:timedelta.day > 0 或 timedelta.day < 0 决定 datetime2 日期增长的方向;计算结果 datetime2 的 tzinfo 属性和 datetime1 相同;如果 date2.year < MINYEAR 或 date2.year > MAXYEAR,引发 OverflowError 异常

注2:计算结果 datetime2 的 tzinfo 属性和 datetime1 相同;这并不等同于 date1 + (-timedelta),因为单独的 -timedelta 可能会溢出,而 date1 - timedelta 则不会溢出

注3:如果 datetime1 和 datetime2 的 tzinfo 属性一样(指向同一个时区),则 tzinfo 属性被忽略,计算结果为一个 timedelta 对象 t,则 datetime2 + t == datetime1(不用进行时区调整);如果 datetime1 和 datetime2 的 tzinfo 属性不一样(指向不同时区),则 datetime1 和 datetime2 会先被转换为 UTC 时区时间,在进行计算,(datetime1.replace(tzinfo=None) - datetime1.utcoffset()) - (datetime2.replace(tzinfo=None) - datetime2.utcoffset())

datetime 实例方法:

datetime.date()

  • 返回一个 date 对象datetime.time() - 返回一个 time 对象(tzinfo 属性为 None)

datetime.timetz()

  • 返回一个 time() 对象(带有 tzinfo 属性)

datetime.replace([year[, month[, day[, hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]]]]])

  • 生成一个新的日期对象,用参数指定日期和时间代替原有对象中的属性

datetime.astimezone(tz=None)

  • 传入一个新的 tzinfo 属性,返回根据新时区调整好的 datetime 对象

datetime.utcoffset()

  • 如果 tzinfo 属性是 None,则返回 None;否则返回 self.tzinfo.utcoffset(self)

datetime.dst()

  • 如果 tzinfo 属性是 None,则返回 None;否则返回 self.tzinfo.dst(self)

datetime.tzname()

  • 如果 tzinfo 属性是 None,则返回 None;否则返回 self.tzinfo.tzname(self)

datetime.timetuple()

  • 返回日期对应的 time.struct_time 对象(类似于 time 模块的 time.localtime())

datetime.utctimetuple()

  • 返回 UTC 日期对应的 time.struct_time 对象

datetime.toordinal()

  • 返回日期对应的 Gregorian Calendar 日期(类似于 self.date().toordinal())

datetime.timestamp()

  • 返回当前时间的时间戳(类似于 time 模块的 time.time())

datetime.weekday()

  • 返回 0 ~ 6 表示星期几(星期一是 0,依此类推)

datetime.isoweekday() 

  • 返回 1 ~ 7 表示星期几(星期一是1, 依此类推)

datetime.isocalendar() 

  • 返回一个三元组格式 (year, month, day)

datetime.isoformat(sep='T')

  • 返回一个 ISO 8601 格式的日期字符串,如 "YYYY-MM-DD" 的字符串

datetime.str()

  • 对于 date 对象 d 来说,str(d) 相当于 d.isoformat()

datetime.ctime()

  • 返回一个表示日期的字符串,相当于 time 模块的 time.ctime(time.mktime(d.timetuple()))

datetime.strftime(format)

  • 返回自定义格式化字符串表示日期,下面有详解

datetime.format(format)

  • 跟 datetime.strftime(format) 一样,这使得调用 str.format() 时可以指定 data 对象的字符串

关于 datetime 的综合应用:(与上一个例子重复的我就不写了)

from datetime import datetime, date, time
d = date(2015, 8, 1)
t = time(12, 30)
datetime.combine(d, t)
#datetime.datetime(2015, 8, 1, 12, 30)
datetime.now()
#datetime.datetime(2022, 3, 20, 20, 58, 59, 704509)
datetime.utcnow()
#datetime.datetime(2022, 3, 20, 12, 59, 6, 395039)
dt = datetime.strptime("21/11/14 16:30", "%d/%m/%y %H:%M")
dt
#datetime.datetime(2014, 11, 21, 16, 30)

带有 tzinfo 的 datetime 综合演示:

class GMT1(tzinfo):
	def utcoffset(self, dt):
		return timedelta(hours=1) + self.dst(dt)
	def dst(self, dt):
		d = datetime(dt.year, 4, 1)
		self.dston = d - timedelta(days=d.weekday() + 1)
		d = datetime(dt.year, 11, 1)
		self.dstoff = d - timedelta(days=d.weekday() + 1)
		if self.dston <= dt.replace(tzinfo=None) < self.dstoff:
			return timedelta(hours=1)
		else:
			return timedelta(0)
	def tzname(self, dt):
		return "GMT +1"

class GMT2(tzinfo):
	def utcoffset(self, dt):
		return timedelta(hours=2) + self.dst(dt)
	def dst(self, dt):
		d = datetime(dt.year, 4, 1)
		self.dston = d - timedelta(days=d.weekday() + 1)
		d = datetime(dt.year, 11, 1)
		self.dstoff = d - timedelta(days=d.weekday() + 1)
		if self.dston <=  dt.replace(tzinfo=None) < self.dstoff:
		    return timedelta(hours=1)
		else:
		    return timedelta(0)
	def tzname(self, dt):
            return "GMT +2"

        
gmt1 = GMT1()
dt1 = datetime(2014, 11, 21, 16, 30, tzinfo=gmt1)
dt1.dst()
#datetime.timedelta(0)
dt1.utcoffset()
#datetime.timedelta(seconds=3600)
dt2 = datetime(2014, 6, 14, 13, 0, tzinfo=gmt1)
dt2.dst()
#datetime.timedelta(seconds=3600)
dt2.utcoffset()
#datetime.timedelta(seconds=7200)
# 将 datetime 转换到另一个时区
dt3 = dt2.astimezone(GMT2())
dt3
#datetime.datetime(2014, 6, 14, 14, 0, tzinfo=<__main__.GMT2 object at #0x000002B373D7E790>)
dt2
#datetime.datetime(2014, 6, 14, 13, 0, tzinfo=<__main__.GMT1 object at #x000002B373913A90>)
dt2.utctimetuple() == dt3.utctimetuple()
#True

格式化字符串:strftime() 和 strptime()

date, datetime, 和 time 对象均支持使用 strftime(format) 方法,将指定的日期或时间转换为自定义的格式化字符串

相反的,datetime.strptime() 类方法却是把格式化字符串转换为 datetime 对象

格式化指令

含义

%a

星期的简写(星期一 ~ 天:Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat, Sun)

%A

星期的全写(星期一 ~ 天:Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday, Sunday)

%w

在一个星期中的第几天( 0 表示星期天 ... 6 表示星期六)

%d

在一个月中的第几天(01, 02, ..., 31)

%b

月份的简写(一月 ~ 十二月:Jan, Feb, Mar, Apr, May, Jun, Jul, Aug, Sep, Oct, Nov, Dec)

%B

月份的全写(一月 ~ 十二月:January, February, March, April, May, June, July, August, September, October, November, December)

%m

月份(01, 02, ..., 12)

%y

用两个数字表示年份(例如 2014年 == 14)

%Y

用四个数字表示年份

%H

二十四小时制(00, 01, ..., 23)

%I

十二小时制(01, 02, ..., 11)

%p

AM 或者 PM

%M

分钟(00, 01, ..., 59)

%S

秒(00, 01, ..., 59)

%f

微秒(000000, 000001, ..., 999999)

%z

与 UTC 时间的间隔 ;如果是本地时间,返回空字符串((empty), +0000, -0400, +1030)

%Z

时区名称;如果是本地时间,返回空字符串((empty), UTC, EST, CST)

%j

在一年中的第几天(001, 002, ..., 366)

%U

在一年中的第几周,星期天作为第一天(00, 01, ..., 53)

%W

在一年中的第几周,星期一作为第一天(00, 01, ..., 53)

%c

用字符串表示日期和时间(Tue Aug 16 21:30:00 2014)

%x

用字符串表示日期(08/16/14)

%X

用字符串表示时间(21:30:00)

%%

表示百分号

格式化字符串综合演示

from datetime import datetime
dt = datetime.now()
print('(%Y-%m-%d %H:%M:%S %f): ', dt.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S %f'))
#(%Y-%m-%d %H:%M:%S %f):  2022-03-20 21:17:16 384388
print('(%Y-%m-%d %H:%M:%S %p): ', dt.strftime('%y-%m-%d %I:%M:%S %p'))
#(%Y-%m-%d %H:%M:%S %p):  22-03-20 09:17:16 PM
print('%%a: %s ' % dt.strftime('%a'))
#%a: Sun 
print('%%A: %s ' % dt.strftime('%A'))
#%A: Sunday 
print('%%b: %s ' % dt.strftime('%b'))
#%b: Mar 
print('%%B: %s ' % dt.strftime('%B'))
#%B: March 
print('日期时间%%c: %s ' % dt.strftime('%c'))
#日期时间%c: Sun Mar 20 21:17:16 2022 
print('日期%%x:%s ' % dt.strftime('%x'))
#日期%x:03/20/22 
print('时间%%X:%s ' % dt.strftime('%X'))
#时间%X:21:17:16 
print('今天是这周的第%s天 ' % dt.strftime('%w'))
#今天是这周的第0天 
print('今天是今年的第%s天 ' % dt.strftime('%j'))
#今天是今年的第079天 
print('今周是今年的第%s周 ' % dt.strftime('%U'))
#今周是今年的第12周

写在最后的话:

这是我借鉴的小甲鱼老师的代码,然后自己手写了一遍。

但你可看到脚下的六便士的时候,不要忘了头上的月亮!自己的代码可以看作是脚下的六便士,别人的也可以看成是头上的月亮,看看大佬写的代码(我不是大佬),然后自己再动手实际操作才可以更好的学习!

我本来是写在IDLE上面的,然后为了各位看官方便复制粘贴就去掉了前面的>>>。

以最后一题为例,#后面是IDLE的运行结果,为了方便复制我就加了#,可以直接复制到pycharm或者vscode上面去运行!

然后我发现实在是太累了!!!最重要的是!!!但是写到后面我才想到,写在pycharm上面运行可能还要加print才会显示结果!!!实在是吃力不讨好,早知道直接复制粘贴IDLE上面的运行代码和结果就好了!!!

这是用pycharm写的代码:如果直接按照IDLE一样直接写变量名,在pycharm运行时在控制台不会显示结果,需要加一个print

python time获取时间有延迟 python中的time.time_经验分享

python time获取时间有延迟 python中的time.time_经验分享_02

 这是要IDLE写的代码:

python time获取时间有延迟 python中的time.time_python time获取时间有延迟_03