python之内置模块time模块和datetime模块详解

一、time模块

前言

① timestamp 时间戳，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

② struct_time 时间元组，共有九个元素组。

③ format time 格式化时间，已格式化的结构使时间更具可读性。包括自定义格式和固定格式。

1、时间格式转换图

 2、主要time生成方法以及time格式转换方法实例：

# -*- coding:utf-8 -*-

import time

# ①生成timestamp时间戳
time.time()
# 1477471508.05

# ②生成struct_time时间元组
time.localtime()
# time.struct_time(tm_year=2022, tm_mon=2, tm_mday=14, tm_hour=20, tm_min=47, tm_sec=43, tm_wday=0, tm_yday=45, tm_isdst=0)

# ③生成format_time格式化时间
time.strftime("%Y-%m-%d %X")
# 2022-02-14 20:55:48

# ④struct_time时间元组 to timestamp时间戳
time.mktime(time.localtime())
# 1644843166.0

# ⑤timestamp时间戳 to struct_time时间元组
time.localtime(time.time())
# time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=10, tm_mday=26, tm_hour=16, tm_min=45, tm_sec=8, tm_wday=2, tm_yday=300, tm_isdst=0)

# ⑥timestamp时间戳 to struct_time时间元组 格林威治时间
time.gmtime()
# time.struct_time(tm_year=2022, tm_mon=2, tm_mday=14, tm_hour=12, tm_min=54, tm_sec=17, tm_wday=0, tm_yday=45, tm_isdst=0)
time.gmtime(time.time())
# time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=10, tm_mday=26, tm_hour=8, tm_min=45, tm_sec=8, tm_wday=2, tm_yday=300, tm_isdst=0)

# ⑦format_time格式化时间 to struct_time时间元组
time.strptime('2011-05-05 16:37:06', '%Y-%m-%d %X')
# time.struct_time(tm_year=2011, tm_mon=5, tm_mday=5, tm_hour=16, tm_min=37, tm_sec=6, tm_wday=3, tm_yday=125, tm_isdst=-1)

# ⑧struct_time时间元组 to format_time格式化时间
time.strftime("%Y-%m-%d %X", time.localtime())
# 2016-10-26 16:48:41

# ⑨生成固定格式的时间表示格式
time.asctime(time.localtime())
# Mon Feb 14 20:57:08 2022
time.ctime(time.time())
# Wed Oct 26 16:45:08 2016

struct_time时间元组元素结构：

属性 值
tm_year（年） 比如2011
tm_mon（月） 1 - 12
tm_mday（日） 1 - 31
tm_hour（时） 0 - 23
tm_min（分） 0 - 59
tm_sec（秒） 0 - 61
tm_wday（weekday） 0 - 6（0表示周日）
tm_yday（一年中的第几天） 1 - 366
tm_isdst（是否是夏令时） 默认为-1

format time格式化时间表示：

格式

含义

%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）

%I

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

%S

秒（01 - 61）

%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。

%w

一个星期中的第几天（0 - 6，0是星期天）

%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

时区的名字（如果不存在为空字符）

%%

‘%’字符

常见结构化时间组合：

print time.strftime("%Y-%m-%d %X")
#2016-10-26 20:50:13

 3、time加减:

#timestamp加减单位以秒为单位
import time
t1 = time.time()
t2=t1+10

print time.ctime(t1)#Wed Oct 26 21:15:30 2016
print time.ctime(t2)#Wed Oct 26 21:15:40 2016

二、datetime模块

前言

①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时间输出。

② datetime  模块定义了两个常量：

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

③ datetime 模块中定义的类：

• 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

参考博客：datetime 模块详解（基本的日期和时间类型）

1、date类[datatime是一个python模块，data是datatime模块中的一个类]

 datetime.date(year, month, day) 

静态方法和字段：

date.max、date.min：date对象所能表示的最大、最小日期；
date.resolution：date对象表示日期的最小单位。这里是天。
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；from datetime import *
import time

print 'date.max:', date.max
print 'date.min:', date.min
print 'date.today():', date.today()
print 'date.fromtimestamp():', date.fromtimestamp(time.time())

#Output======================
# date.max: 9999-12-31
# date.min: 0001-01-01
# date.today(): 2016-10-26
# date.fromtimestamp(): 2016-10-26

方法和属性:

d1 = date(2011,06,03)#date对象
d1.year、date.month、date.day：年、月、日；
d1.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。（原有对象仍保持不变）
d1.timetuple()：返回日期对应的time.struct_time对象；
d1.weekday()：返回weekday，如果是星期一，返回0；如果是星期2，返回1，以此类推；
d1.isoweekday()：返回weekday，如果是星期一，返回1；如果是星期2，返回2，以此类推；
d1.isocalendar()：返回格式如(year，month，day)的元组；
d1.isoformat()：返回格式如'YYYY-MM-DD’的字符串；
d1.strftime(fmt)：和time模块format相同。from datetime import *

now = date(2016, 10, 26)
tomorrow = now.replace(day = 27)
print 'now:', now, ', tomorrow:', tomorrow
print 'timetuple():', now.timetuple()
print 'weekday():', now.weekday()
print 'isoweekday():', now.isoweekday()
print 'isocalendar():', now.isocalendar()
print 'isoformat():', now.isoformat()
print 'strftime():', now.strftime("%Y-%m-%d")

#Output========================
# now: 2016-10-26 , tomorrow: 2016-10-27
# timetuple(): time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=10, tm_mday=26, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=2, tm_yday=300, tm_isdst=-1)
# weekday(): 2
# isoweekday(): 3
# isocalendar(): (2016, 43, 3)
# isoformat(): 2016-10-26
# strftime(): 2016-10-26

datetime.date类的常用方法

# Python中提供了多个用于对日期和时间进行操作的内置模块：time模块、datetime模块和calendar模块。
# time模块是通过调用C库实现的，所以有些方法在某些平台上可能无法调用，但是其提供的大部分接口与C标准库time.h基本一致。
# datetime模块提供的接口更直观、易用，功能也更加强大。
import datetime
import time

# datetime.date类的常用方法
# datetime.date类的生成年月日格式的写法, 今日是2020-09-30 周三
ymd = datetime.date.today()
print(ymd) # 2020-09-30
print(ymd.strftime('%Y-%m-%d')) # 2020-09-30
print(ymd.strftime('%Y/%m/%d')) # 2020/09/30
print(ymd.isoformat()) # 2020-09-30 默认展示这种方式
print(ymd.year, ymd.month, ymd.day) # 2020 9 30
print(ymd.replace(2020)) # 2020-09-30
print(ymd.replace(2020, 9)) # 2020-09-30
print(ymd.replace(2020, 9, 30)) # 2020-09-30
print(ymd.timetuple()) # time.struct_time(tm_year=2020, tm_mon=9, tm_mday=30, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=2, tm_yday=274, tm_isdst=-1)
print(ymd.weekday()) # 2 周三属于0-6的2
print(ymd.isoweekday()) # 3 周三属于1-7的3
print(ymd.isocalendar()) # (2020, 40, 3) 第40周的第三天
ymd = datetime.date.fromtimestamp(time.time()) # 2020-09-30
print(ymd)
today_ymd_str = datetime.date.today().strftime('%Y-%m-%d')
today_zero_timestamp = int(time.mktime(datetime.date.today().timetuple()))
print('零点字符串', type(today_ymd_str), today_ymd_str)
print('零点时间戳', today_zero_timestamp)
ymd_stamp = int(time.mktime(datetime.date.today().timetuple())) # 1612368000 日时间戳， datetime没有给定字符串转换为时间戳的方法还要借助time模块
print('默认生成当日时间戳', ymd_stamp)
stamp = int(time.time())
ymd_str1 = datetime.date.fromtimestamp(stamp) # 2021-02-04
print('根据时间戳生成时间字符串', ymd_str1)

今日零点和某一时间节点比如9:30的字符串和时间戳转换

import datetime
import time


# 今日零点字符串
today_ymd_0001 = time.strftime("%Y-%m-%d")
today_ymd_0002 = datetime.date.today().strftime('%Y-%m-%d') # 2021-02-04
today_ymd_0003 = datetime.datetime.now().replace(hour=0, minute=0, second=0, microsecond=0).strftime("%Y-%m-%d") # 有year/month/day/hour/minute/second/microsecond 7个参数v
print('今日0:00时间字符串: ', today_ymd_0001, today_ymd_0002, today_ymd_0003)
# 今日0:00时间字符串: 2021-02-04 2021-02-04 2021-02-04

# 今日零点时间戳
today_000 = int(datetime.datetime.now().replace(hour=0, minute=0, second=0, microsecond=0).timestamp())
print('今日0:00时间戳: ', today_000)

# 今日9:30的时间字符串
time_930_str = datetime.datetime.now().replace(hour=9, minute=30, second=0, microsecond=0).strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
print('今日9:30时间字符串: ', time_930_str, type(time_930_str))

# 今日9:30的时间戳
today_930 = int(datetime.datetime.now().replace(hour=9, minute=30, second=0, microsecond=0).timestamp())
print('今日9:30的时间戳: ', today_930)

# 任意字符串转换为时间戳
ymd_stamp = datetime.datetime.strptime("2015-02-28 14:19:05.512", "%Y-%m-%d %H:%M:%S.%f").timestamp()
print('datetime.datetime字符串转换为时间戳', ymd_stamp)

计算多少日前的日期timedelta

'''
参数可选、默认值都为0：datetime.timedelta(days=0, seconds=0, microseconds=0, milliseconds=0, minutes=0, hours=0, weeks=0)
'''
import time
import datetime

today = datetime.date.today()
before_year = datetime.date.today() - datetime.timedelta(days=365)
before_year_stamp = int(time.mktime(time.strptime(before_year.strftime('%Y-%m-%d'), '%Y-%m-%d')))
print(today, before_year, before_year_stamp)
# 2021-02-04 2020-02-05 1580832000

计算日周月年relativedelta

#!/usr/bin/env python
# -*- encoding: utf-8 -*-
"""
"""

import datetime
import time
from dateutil.relativedelta import relativedelta
# timedelta 实现不了周月年的减法


def get_days_st_et(days):
"""
获取今天之前的日期
:param days:
:return:
"""

pre_day = datetime.date.today() - datetime.timedelta(days=days)
pre_day_ts = int(time.mktime(pre_day.timetuple()))
pre_day_str = pre_day.strftime("%Y-%m-%d")
return pre_day_str, pre_day_ts


def get_weeks_st_et(weeks):
"""
获取今天之前的日期
:param months:
:return:
"""

pre_day = datetime.date.today() - relativedelta(weeks=weeks)
pre_day_ts = int(time.mktime(pre_day.timetuple()))
pre_day_str = pre_day.strftime("%Y-%m-%d")

return pre_day_str, pre_day_ts


def get_months_st_et(months):
"""
获取今天之前的日期
:param months:
:return:
"""

pre_day = datetime.date.today() - relativedelta(months=months)
pre_day_ts = int(time.mktime(pre_day.timetuple()))
pre_day_str = pre_day.strftime("%Y-%m-%d")

return pre_day_str, pre_day_ts


def get_years_st_et(years):
"""
获取今天之前的日期
:param years:
:return:
"""

pre_day = datetime.date.today() - relativedelta(years=years)
pre_day_ts = int(time.mktime(pre_day.timetuple()))
pre_day_str = pre_day.strftime("%Y-%m-%d")

return pre_day_str, pre_day_ts


if __name__ == '__main__':
# 今日时间戳
today_now = datetime.date.today()
today_timestamp = int(time.mktime(today_now.timetuple()))
print('今日: {}/{}'.format(today_now, today_timestamp))

# 最近一周
pre_ts, pre_str = get_days_st_et(days=2)
print('最近日: {}/{}'.format(pre_ts, pre_str))

# 最近一周
week_ts, week_str = get_weeks_st_et(weeks=1)
print('最近周: {}/{}'.format(week_ts, week_str))

# 最近1个月
month_ts, month_str = get_months_st_et(months=1)
print('最近月: {}/{}'.format(month_ts, month_str))

# 最近一年
year_ts, year_str = get_years_st_et(years=1)
print('最近年: {}/{}'.format(year_ts, year_str))

2、time类

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

静态方法和字段

time.min、time.max：time类所能表示的最小、最大时间。其中，time.min = time(0, 0, 0, 0)， time.max = time(23, 59, 59, 999999)；
time.resolution：时间的最小单位，这里是1微秒；

方法和属性

t1 = datetime.time(10,23,15)#time对象
t1.hour、t1.minute、t1.second、t1.microsecond：时、分、秒、微秒；
t1.tzinfo：时区信息；
t1.replace([ hour[ , minute[ , second[ , microsecond[ , tzinfo] ] ] ] ] )：创建一个新的时间对象，用参数指定的时、分、秒、微秒代替原有对象中的属性（原有对象仍保持不变）；
t1.isoformat()：返回型如"HH:MM:SS"格式的字符串表示；
t1.strftime(fmt)：同time模块中的format；from datetime import *

tm = time(23, 46, 10)
print 'tm:', tm
print 'hour: %d, minute: %d, second: %d, microsecond: %d' % (tm.hour, tm.minute, tm.second, tm.microsecond)
tm1 = tm.replace(hour=20)
print 'tm1:', tm1
print 'isoformat():', tm.isoformat()
print 'strftime()', tm.strftime("%X")

#Output==============================================
# tm: 23:46:10
# hour: 23, minute: 46, second: 10, microsecond: 0
# tm1: 20:46:10
# isoformat(): 23:46:10
# strftime() 23:46:10

3、datetime类

datetime相当于date和time结合起来。

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

静态方法和字段

datetime.today()：返回一个表示当前本地时间的datetime对象；
datetime.now([tz])：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；#格林威治时间
datetime.fromtimestamp(timestamp[, tz])：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datetime对象；
datetime.combine(date, time)：根据date和time，创建一个datetime对象；
datetime.strptime(date_string, format)：将格式字符串转换为datetime对象；from datetime import *
import time

print 'datetime.max:', datetime.max
print 'datetime.min:', datetime.min
print 'datetime.resolution:', datetime.resolution
print 'today():', datetime.today()
print 'now():', datetime.now()
print 'utcnow():', datetime.utcnow()
print 'fromtimestamp(tmstmp):', datetime.fromtimestamp(time.time())
print 'utcfromtimestamp(tmstmp):', datetime.utcfromtimestamp(time.time())

#output======================
# datetime.max: 9999-12-31 23:59:59.999999
# datetime.min: 0001-01-01 00:00:00
# datetime.resolution: 0:00:00.000001
# today(): 2016-10-26 23:12:51.307000
# now(): 2016-10-26 23:12:51.307000
# utcnow(): 2016-10-26 15:12:51.307000
# fromtimestamp(tmstmp): 2016-10-26 23:12:51.307000
# utcfromtimestamp(tmstmp): 2016-10-26 15:12:51.307000

方法和属性:

dt=datetime.now()#datetime对象
dt.year、month、day、hour、minute、second、microsecond、tzinfo：
dt.date()：获取date对象；
dt.time()：获取time对象；
dt. replace ([ year[ , month[ , day[ , hour[ , minute[ , second[ , microsecond[ , tzinfo] ] ] ] ] ] ] ])：
dt. timetuple ()
dt. utctimetuple ()
dt. toordinal ()
dt. weekday ()
dt. isocalendar ()
dt. isoformat ([ sep] )
dt. ctime ()：返回一个日期时间的C格式字符串，等效于time.ctime(time.mktime(dt.timetuple()))；
dt. strftime (format)

4、timedelta类，时间加减

使用timedelta可以很方便的在日期上做天days，小时hour，分钟，秒，毫秒，微妙的时间计算，如果要计算月份则需要另外的办法。

#coding:utf-8
from datetime import *

dt = datetime.now()
#日期减一天
dt1 = dt + timedelta(days=-1)#昨天
dt2 = dt - timedelta(days=1)#昨天
dt3 = dt + timedelta(days=1)#明天
delta_obj = dt3-dt
print type(delta_obj),delta_obj#<type 'datetime.timedelta'> 1 day, 0:00:00
print delta_obj.days ,delta_obj.total_seconds()#1 86400.0

 5、tzinfo时区类

#! /usr/bin/python
# coding=utf-8

from datetime import datetime, tzinfo,timedelta

"""
tzinfo是关于时区信息的类
tzinfo是一个抽象类，所以不能直接被实例化
"""
class UTC(tzinfo):
"""UTC"""
def __init__(self,offset = 0):
self._offset = offset

def utcoffset(self, dt):
return timedelta(hours=self._offset)

def tzname(self, dt):
return "UTC +%s" % self._offset

def dst(self, dt):
return timedelta(hours=self._offset)

#北京时间
beijing = datetime(2011,11,11,0,0,0,tzinfo = UTC(8))
print "beijing time:",beijing
#曼谷时间
bangkok = datetime(2011,11,11,0,0,0,tzinfo = UTC(7))
print "bangkok time",bangkok
#北京时间转成曼谷时间
print "beijing-time to bangkok-time:",beijing.astimezone(UTC(7))

#计算时间差时也会考虑时区的问题
timespan = beijing - bangkok
print "时差:",timespan

#Output==================
# beijing time: 2011-11-11 00:00:00+08:00
# bangkok time 2011-11-11 00:00:00+07:00
# beijing-time to bangkok-time: 2011-11-10 23:00:00+07:00
# 时差: -1 day, 23:00:00

 

去期待陌生，去拥抱惊喜。