Python3之時間模塊time & datetime & calendar

一. 簡介

　　python 提供很多方式處理日期與時間，轉換日期格式是一個常見的功能。

時間元組：很多python函數用一個元組裝起來的9組數字處理時間。

　　

python中時間日期格式化符號：

%y 兩位數的年份表示（00-99）
%Y 四位數的年份表示（000-9999）
%m 月份（01-12）
%d 月內中的一天（0-31）
%H 24小時制小時數（0-23）
%I 12小時制小時數（01-12）
%M 分鍾數（00=59）
%S 秒（00-59）
%a 本地簡化星期名稱
%A 本地完整星期名稱
%b 本地簡化的月份名稱
%B 本地完整的月份名稱
%c 本地相應的日期表示和時間表示
%j 年內的一天（001-366）
%p 本地A.M.或P.M.的等價符
%U 一年中的星期數（00-53）星期天為星期的開始
%w 星期（0-6），星期天為星期的開始
%W 一年中的星期數（00-53）星期一為星期的開始
%x 本地相應的日期表示
%X 本地相應的時間表示
%Z 當前時區的名稱
%% %號本身

　　

二. time模塊

時間相關操作，時間有三種表示方式：

• 時間戳               1970年1月1日之后的秒，即：time.time()
• 格式化的字符串    2014-11-11 11:11，    即：time.strftime('%Y-%m-%d')
• 結構化時間          元組包含了：年、日、星期等... time.struct_time    即：time.localtime()

 time.time()

返回當前時間的時間戳（1970紀元后經過的浮點秒數）。
時間戳單位最適於做日期運算。但是1970年之前的日期就無法以此表示了。太遙遠的日期也不行，UNIX和Windows只支持到2038年。
>>> import time
>>> print(time.time())
1459999336.1963577

　　

time.mktime(tupletime)

接受時間元組並返回時間輟（1970紀元后經過的浮點秒數）。
Python time.mktime() 函數執行與gmtime(), localtime()相反的操作，它接收struct_time對象作為參數，返回用秒數來表示時間的浮點數。
如果輸入的值不是一個合法的時間，將觸發 OverflowError 或 ValueError。
#!/usr/bin/python3
import time

t = (2016, 2, 17, 17, 3, 38, 1, 48, 0)
secs = time.mktime( t )
print ("time.mktime(t) : %f" %  secs)
print ("asctime(localtime(secs)): %s" % time.asctime(time.localtime(secs)))

以上實例輸出結果為：
time.mktime(t) : 1455699818.000000
asctime(localtime(secs)): Wed Feb 17 17:03:38 2016

　　

time.gmtime([secs])

接收時間輟（1970紀元后經過的浮點秒數）並返回格林威治天文時間下的時間元組t。注：t.tm_isdst始終為0
>>> import time
>>> print ("gmtime :", time.gmtime(1455508609.34375))
gmtime : time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=2, tm_mday=15, tm_hour=3, tm_min=56, tm_sec=49, tm_wday=0, tm_yday=46, tm_isdst=0)

　　

time.localtime([secs])

接收時間輟（1970紀元后經過的浮點秒數）並返回當地時間下的時間元組t（t.tm_isdst可取0或1，取決於當地當時是不是夏令時）。
>>> import time
>>> print ("localtime(): ", time.localtime(1455508609.34375))
localtime():  time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=2, tm_mday=15, tm_hour=11, tm_min=56, tm_sec=49, tm_wday=0, tm_yday=46, tm_isdst=0)

　　

time.mktime(tupletime)

接受時間元組並返回時間輟（1970紀元后經過的浮點秒數）。
Python time mktime() 函數執行與gmtime(), localtime()相反的操作，它接收struct_time對象作為參數，返回用秒數來表示時間的浮點數。
如果輸入的值不是一個合法的時間，將觸發 OverflowError 或 ValueError。
#!/usr/bin/python3
import time

t = (2016, 2, 17, 17, 3, 38, 1, 48, 0)
secs = time.mktime( t )
print ("time.mktime(t) : %f" %  secs)
print ("asctime(localtime(secs)): %s" % time.asctime(time.localtime(secs)))

以上實例輸出結果為：
time.mktime(t) : 1455699818.000000
asctime(localtime(secs)): Wed Feb 17 17:03:38 2016

　　

time.strftime(fmt[,tupletime])

接收以時間元組，並返回以可讀字符串表示的當地時間，格式由fmt決定。

>>> import time
>>> print (time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime()))
2016-04-07 11:18:05

　　

time.strptime(str,fmt='%a %b %d %H:%M:%S %Y')

根據fmt的格式把一個時間字符串解析為時間元組。
>>> import time
>>> struct_time = time.strptime("30 Nov 00", "%d %b %y")
>>> print ("返回元組: ", struct_time)
返回元組:  time.struct_time(tm_year=2000, tm_mon=11, tm_mday=30, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=3, tm_yday=335, tm_isdst=-1)

　　

time.altzone

返回格林威治西部的夏令時地區的偏移秒數。如果該地區在格林威治東部會返回負值（如西歐，包括英國）。對夏令時啟用地區才能使用。
>>> import time
>>> print ("time.altzone %d " % time.altzone)
time.altzone -28800 

　　

time.asctime([tupletime])

接受時間元組並返回一個可讀的形式為"Tue Dec 11 18:07:14 2008"（2008年12月11日 周二18時07分14秒）的24個字符的字符串。
>>> import time
>>> t = time.localtime()
>>> print ("time.asctime(t): %s " % time.asctime(t))
time.asctime(t): Thu Apr  7 10:36:20 2016 

　　

time.clock()

用以浮點數計算的秒數返回當前的CPU時間。用來衡量不同程序的耗時，比time.time()更有用。
#!/usr/bin/python3
import time

def procedure():
    time.sleep(2.5)

# time.clock
t0 = time.clock()
procedure()
print (time.clock() - t0)

# time.time
t0 = time.time()
procedure()
print (time.time() - t0)
以上實例輸出結果為：
5.000000000000143e-05
2.5020556449890137

　　

time.ctime([secs])

作用相當於asctime(localtime(secs))，未給參數相當於asctime()
>>> import time
>>> print ("time.ctime() : %s" % time.ctime())
time.ctime() : Thu Apr  7 10:51:58 2016

　　

time.sleep(secs)

推遲調用線程的運行，secs指秒數。
#!/usr/bin/python3
import time

print ("Start : %s" % time.ctime())
time.sleep( 5 )
print ("End : %s" % time.ctime())

　　

time.tzset()

根據環境變量TZ重新初始化時間相關設置。
標准TZ環境變量格式：
std offset [dst [offset [,start[/time], end[/time]]]]

參數：
std 和 dst:三個或者多個時間的縮寫字母。傳遞給 time.tzname.
offset: 距UTC的偏移，格式： [+|-]hh[:mm[:ss]] {h=0-23, m/s=0-59}。
start[/time], end[/time]: DST 開始生效時的日期。格式為 m.w.d — 代表日期的月份、周數和日期。w=1 指月份中的第一周，而 w=5 指月份的最后一周。'start' 和 'end' 可以是以下格式之一：
	Jn: 儒略日 n (1 <= n <= 365)。閏年日（2月29）不計算在內。
	n: 儒略日 (0 <= n <= 365)。 閏年日（2月29）計算在內
	Mm.n.d: 日期的月份、周數和日期。w=1 指月份中的第一周，而 w=5 指月份的最后一周。
	time:（可選）DST 開始生效時的時間（24 小時制）。默認值為 02:00（指定時區的本地時間）。

#!/usr/bin/python3
import time
import os

os.environ['TZ'] = 'EST+05EDT,M4.1.0,M10.5.0'
time.tzset()
print (time.strftime('%X %x %Z'))

os.environ['TZ'] = 'AEST-10AEDT-11,M10.5.0,M3.5.0'
time.tzset()
print (time.strftime('%X %x %Z'))
以上實例輸出結果為：
23:25:45 04/06/16 EDT
13:25:45 04/07/16 AEST

　　

time.timezone

屬性time.timezone是當地時區（未啟動夏令時）距離格林威治的偏移秒數（>0，美洲;<=0大部分歐洲，亞洲，非洲）。

　　

time.tzname

屬性time.tzname包含一對根據情況的不同而不同的字符串，分別是帶夏令時的本地時區名稱，和不帶的。

　　

時間裝換圖：

三. datetime模塊

print(datetime.now())  # 獲取當前時間 2015-03-29 16:23:20.618564
print(datetime.date.fromtimestamp(time.time()-864400) ) #2016-01-16 將時間戳轉成日期格式
current_time = datetime.datetime.now() #
print(current_time) #輸出2016-01-26 19:04:30.335935
print(current_time.timetuple()) #返回struct_time格式
  
#datetime.replace([year[, month[, day[, hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]]]]])
print(current_time.replace(2014,9,12)) #輸出2014-09-12 19:06:24.074900,返回當前時間,但指定的值將被替換
  
str_to_date = datetime.datetime.strptime("21/11/06 16:30", "%d/%m/%y %H:%M") #將字符串轉換成日期格式
new_date = datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(days=10) #比現在加10天
new_date = datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(days=-10) #比現在減10天
new_date = datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(hours=-10) #比現在減10小時
new_date = datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(seconds=120) #比現在+120s
print(new_date)

　　

　　datetime轉換為timestamp

>>>from datetime import datetime
>>> dt = datetime(2017,3,29,12,20)  # 用指定日期創建datetime
>>> dt.timestamp()  # 把datetime轉換為timestamp
1490761200.0

　　在Python中的時間戳是一個浮點小數，如果有小數位，小數位表示毫秒數。其他如Java和JavaScript中的時間戳使用整數表示毫秒數，這種情況下只需要將時間戳除以1000就可以得到和Python一樣的浮點表示法。

　　timestamp 轉換為 datetime

>>> from datetime import datetime
>>> t = 1490761200.0
>>> print(datetime.fromtimestamp(t))  # 本地時間轉換
2017-03-29 12:20:00 
>>> print(datetime.utcfromtimestamp(t))  # UTC時間轉換
2017-03-29 04:20:00

　　str轉換為datetime

>>> from datetime import datetime
>>> cday = datetime.strptime('2016-01-03 16:15:56', '%Y-%m-%d %H:%M:%S')
>>> print(cday)
2016-01-03 16:15:56

　　datetime轉換為str

>>> from datetime import datetime
>>> now  = datetime.now()
>>> print(now.strftime('%a, %b %d %H:%M'))
Wed, Mar 29 16:18

　　

 

四. calendar模塊

　　此模塊的函數都是日歷相關，星期一是每周的第一天，星期天是最后一天。

calendar.calendar(year,w=2,l=1,c=6)

返回一個多行字符串格式的year年年歷，3個月一行，間隔距離為c。 每日寬度間隔為w字符。每行長度為21* W+18+2* C。l是每星期行數。

calendar.firstweekday( )

返回當前每周起始日期的設置。默認情況下，首次載入caendar模塊時返回0，即星期一。

calendar.isleap(year)

是閏年返回True，否則為false。

calendar.leapdays(y1,y2)

返回在Y1，Y2兩年之間的閏年總數。

calendar.month(year,month,w=2,l=1)

返回一個多行字符串格式的year年month月日歷，兩行標題，一周一行。每日寬度間隔為w字符。每行的長度為7* w+6。l是每星期的行數。

calendar.monthcalendar(year,month)

返回一個整數的單層嵌套列表。每個子列表裝載代表一個星期的整數。Year年month月外的日期都設為0;范圍內的日子都由該月第幾日表示，從1開始。

calendar.monthrange(year,month)

返回兩個整數。第一個是該月的星期幾的日期碼，第二個是該月的日期碼。日從0（星期一）到6（星期日）;月從1到12。

calendar.prcal(year,w=2,l=1,c=6)

相當於 print calendar.calendar(year,w,l,c).

calendar.prmonth(year,month,w=2,l=1)

相當於 print calendar.calendar（year，w，l，c）。

calendar.setfirstweekday(weekday)

設置每周的起始日期碼。0（星期一）到6（星期日）。

calendar.timegm(tupletime)

和time.gmtime相反：接受一個時間元組形式，返回該時刻的時間輟（1970紀元后經過的浮點秒數）。

calendar.weekday(year,month,day)

返回給定日期的日期碼。0（星期一）到6（星期日）。月份為 1（一月） 到 12（12月）。