Python datetime模塊


一、簡介

在 python 中,datetime 是對日期數據進行處理的主要模塊。無論何時你需要用 python 處理日期數據,datetime 都能提供所需方法。datetime 是 python 標准庫的一部分,這意味着你無須單獨安裝它。

你可以用如下語句直接導入:

import datetime

datetime 模塊共有以下類:

  • datetime類
  • date 類

  • time 類

  • timedelta 類

二、獲取當前日期和時間

datetime.datetime.now() 方法可以給出當前的日期時間:

datetime.datetime.now()
#> datetime.datetime(2019, 2, 15, 18, 54, 58, 291224)

 

輸出結果是一個包含當前時區日期和時間的 datetime.datetime 對象,輸出順序為:年、月、日、時、分、秒、微妙。

若想只獲取日期信息,請使用 datetime.date.today():

datetime.date.today()
#> datetime.date(2019, 2, 15)

返回結果為 datetime.date 對象而不是 datetime.datetime,因為 today() 是datetime.date 類中的方法,它不包含時間信息。

print輸出:

print(datetime.date.today())
#> 2019-02-15

 

三、創建 datetime 對象

上面介紹了如何創建當前時間的對象,但如何創建一個任意日期和時間的對象呢?比方說這個時間:2001-01-31::10:51:00

1、你可以按照相同順序將其傳入 datetime.datetime():

datetime.datetime(2001, 1, 31, 10, 51, 0)
#> datetime.datetime(2001, 1, 31, 10, 51)

 

2、也可以用 unixtimestamp 創建一個 datetime,unixtimestamp 只是以 1970年1月1日為起點記錄的秒數,例如:

mydatetime = datetime.datetime.fromtimestamp(528756281)
mydatetime
#> datetime.datetime(1986, 10, 4, 2, 14, 41)

 

還可以將 datetime 轉換回 unixtimestamp,如下:

mydatetime.timestamp()
#> 528756281.0

四、將字符串解析為 datetime

dateutil 中的 parser 模塊可以幫我們將幾乎任何形式的字符串日期數據解析為datetime 對象:

from dateutil.parser import parse
parse('January 31, 2010')
#> datetime.datetime(2010, 1, 31, 0, 0)

 

from dateutil.parser import parse
parse('31, March 31, 2010, 10:51pm')

 

五、將 datetime 對象轉換為任何格式的日期

可以用 strftime() 方法將 datetime 對象轉換為幾乎任何日期格式的表現形式。你需要傳入正確日期格式的表示符號作為參數:

dt = datetime.datetime(2001, 1, 31, 10, 51, 0)


print(dt.strftime('%Y-%m-%d::%H-%M'))
#> 2001-01-31::10-51

 

%a 星期幾的簡寫
%A 星期幾的全稱
%b 月分的簡寫
%B 月份的全稱
%c 標准的日期的時間串
%C 年份的后兩位數字
%d 十進制表示的每月的第幾天
%D 月/天/%e 在兩字符域中,十進制表示的每月的第幾天
%F 年-月-%g 年份的后兩位數字,使用基於周的年
%G 年分,使用基於周的年
%h 簡寫的月份名
%H 24小時制的小時
%I 12小時制的小時
%j 十進制表示的每年的第幾天
%m 十進制表示的月份
%M 十時制表示的分鍾數
%n 新行符
%p 本地的AM或PM的等價顯示
%r 12小時的時間
%R 顯示小時和分鍾:hh:mm
%S 十進制的秒數
%t 水平制表符
%T 顯示時分秒:hh:mm:ss
%u 每周的第幾天,星期一為第一天 (值從0到6,星期一為0)
%U 第年的第幾周,把星期日做為第一天(值從0到53)
%V 每年的第幾周,使用基於周的年
%w 十進制表示的星期幾(值從0到6,星期天為0)
%W 每年的第幾周,把星期一做為第一天(值從0到53)
%x 標准的日期串
%X 標准的時間串
%y 不帶世紀的十進制年份(值從0到99)
%Y 帶世紀部分的十制年份
%z,%Z 時區名稱,如果不能得到時區名稱則返回空字符。
%% 百分號
格式化字符串的時間格式

 

例:將以下 datetime 對象轉換為該表示方法:’31 January, 2001, Wednesday’

# Input
dt = datetime.datetime(2001, 1, 31)

dt.strftime('%d %B, %Y, %A')

 

datetime 對象包含很多與日期時間相關的實用功能。

# create a datatime obj
dt = datetime.datetime(2019, 2, 15)


# 1. Get the current day of the month
dt.day #> 31


# 2. Get the current day of the week
dt.isoweekday() #> 5 --> Friday


# 3. Get the current month of the year 
dt.month  #> 2 --> February


# 4. Get the Year
dt.year  #> 2019

 

六、datetime.time 類

datetime.time() 可以用來只表示時間部分,而不含日期。默認的輸出形式為:時、分、秒、微秒。

# hours, minutues, seconds, microseconds
tm = datetime.time(10,40,10,102301)
tm
#> datetime.time(10, 40, 10, 102301)

 

七、datetime.timedelta 類

'TimeDeltas' 表示具體時間實例中的一段時間。你可以把它們簡單想象成兩個日期或時間之間的間隔。

它常常被用來從 datetime 對象中添加或移除一段特定的時間。

要想創建一個 datetime.timedelta 類,你需要將指定的時間段傳遞給類的構造函數。可選參數包含:weeks,days (默認), hours, minutes, seconds, microseconds

td = datetime.timedelta(days=30)
td

現在我有一個表示30天間隔的 'timedelta' 對象。我們來計算從現在開始,再過30天的日期:

print(datetime.date.today() + td)
#> 2019-03-17

同樣,你也可以減掉 timedeltas。

 

timedeltas 提供的另一個便利是,你可以創建以天、星期、小時表示的任意的時間組合。它可以將組合簡化:

td = datetime.timedelta(weeks=1, days=30, hours=2, minutes=40)
td 
#> datetime.timedelta(days=37, seconds=9600)

 

如果將兩個 datetime 對象相減,就會得到表示該時間間隔的 timedelta 對象:

dt1 = datetime.datetime(2002, 1, 31, 10, 10, 0)
dt2 = datetime.datetime(2001, 1, 31, 10, 10, 0)
dt1 - dt2
#> datetime.timedelta(days=365)

 

同樣地,將兩個時間間隔相減,可以得到另一個 timedelta 對象:

td1 = datetime.timedelta(days=30)  # 30 days
td2 = datetime.timedelta(weeks=1)  # 1 week
td1 - td2
#> datetime.timedelta(days=23)

 

八、如何操作時區信息?

對於時區,python 推薦的 pytz 模塊並不是內置的標准庫。你需要單獨安裝它。(在終端或命令框中輸入 'pip install pytz' 即可)

那么如何將時區設置為特定的 datetime 呢?

只需在創建 datetime 時,將 pytz 對應的 timezone 對象傳遞給 tzinfo 參數。接下來,datetime 就會按所設置的時區進行顯示。下面我們創建一個 UTC 時區的 datetime 對象:

import pytz
datetime.datetime(2001, 1, 31, 10, 10, 0, tzinfo=pytz.UTC)

UTC 是 pytz 模塊的內置屬性。那么,如何設置不同的時區呢?

你可以在 pytz.all_timezones 中查找你所需的時區。然后使用 pytz.timezone() 來創建相應的時區對象,它會被傳遞給 tzinfo 參數。

# See available time zones
pytz.all_timezones[:5]
#> ['Africa/Abidjan',
#>  'Africa/Accra',
#>  'Africa/Addis_Ababa',
#>  'Africa/Algiers',
#>  'Africa/Asmara']


# Set to particular timezone
dt_in = datetime.datetime(2001, 1, 31, 3, 30, 0, 0, tzinfo=pytz.timezone('Asia/Tokyo'))
dt_in
#> datetime.datetime(2001, 1, 31, 3, 30, tzinfo=<DstTzInfo 'Asia/Tokyo' LMT+9:19:00 STD>)

你可以嘗試將時區轉換為特定的目標時區:

tgt_timezone = pytz.timezone('Africa/Addis_Ababa')
dt_in.astimezone(tgt_timezone)

 

 

九、實例練習

題目挑戰規則:

 

  1. 不許看日歷

  2. 即使可以通過腦算回答的問題,也要用 python 解決

 

練習 1:如何將字符串日期解析為 datetime 格式?

 

【容易】將以下字符串日期解析為日期格式:

# Input
s1 = "2010 Jan 1"
s2 = '31-1-2000'
s3 = 'October10, 1996, 10:40pm'


# Deisred Output
#> 2010-01-01 00:00:00
#> 2000-01-31 00:00:00
#> 2019-10-10 22:40:00

 

參考答案:

# Input
s1 = "2010 Jan 1"
s2 = '31-1-2000' 
s3 = 'October10,1996, 10:40pm'


# Solution
from dateutil.parser import parse
print(parse(s1))
print(parse(s2))
print(parse(s3))
2010-01-01 00:00:00
2000-01-31 00:00:00
2019-10-10 22:40:00

練習2:距離你出生那天過去多少天了?

 

【容易】距離你出生那天過去多少天了?

# Input
bday = 'Oct 2, 1869'  # use bday

參考答案:

# Input
bday = 'Oct 2, 1869'


import datetime
from dateutil.parser import parse


# Solution
td = datetime.datetime.now() - parse(bday)
td.days
54558

練習3:如何統計兩個日期之間有多少個星期六?

 

【中等】統計兩個日期之間的星期六個數:

# Input
import datetime
d1 = datetime.date(1869, 1, 2)
d2 = datetime.date(1869, 10, 2)


# Desired Output
#> 40

參考答案:

# Input
import datetime
d1 = datetime.date(1869, 1, 2)
d2 = datetime.date(1869, 10, 2)


# Solution
delta = d2 - d1  # timedelta


# Get all dates 
dates_btw_d1d2 = [(d1 + datetime.timedelta(i)) for i in range(delta.days + 1)]


n_saturdays = 0
for d in dates_btw_d1d2:
    n_saturdays += int(d.isoweekday() == 6)


print(n_saturdays)   
40

練習4:距離你今年的下一個生日還有多少天?

 

【容易】距離你今年的下一個生日還有多少天?

# Input
bday = 'Oct 2, 1869'  # use b'day

參考答案:

# Input
bday = 'Oct 2, 1869'  # Enter birthday here


import datetime
from dateutil.parser import parse


# Solution
bdate = parse(bday)
current_bdate = datetime.date(year=datetime.date.today().year, month=bdate.month, day=bdate.day) 
td = current_bdate - datetime.date.today()
td.days
228

練習5:如何計算不規則日期序列中的連續時間間隔?

 

【容易】計算以下列表中連續的天數:

# Input
['Oct, 2, 1869', 'Oct, 10, 1869', 'Oct, 15, 1869', 'Oct, 20, 1869','Oct, 23, 1869']


# Desired Output
#> [8, 5, 5, 3]

參考答案:

# Input
datestrings = ['Oct, 2, 1869', 'Oct, 10, 1869', 'Oct, 15, 1869', 'Oct, 20, 1869', 'Oct, 23, 1869']


# Solution
import datetime
from dateutil.parser import parse
import numpy as np


dates = [parse(d) for d in datestrings]


print([d.days for d in np.diff(dates)])
[8, 5, 5, 3]

 

練習6:如何將天數轉換為秒數?

 

【容易】將距離你下一個生日的天數轉換為秒數。

# Input
import datetime
bdate = datetime.date(1869, 10, 2)
td = datetime.date.today() - bdate

參考答案:

# Input
import datetime
bdate = datetime.date(1869, 10, 2)
td = datetime.date.today() - bdate


# Solution
td.total_seconds()
4713811200.0

練習7:如何將給定日期轉換為當天開始的時間?

【容易】將給定日期轉換為當天開始的時間:

# Input
import datetime
date = datetime.date(1869, 10, 2)


# Desired Output
#> 1869-10-02 00:00:00

 

參考答案:

from datetime import date, datetime
d = date(1869, 10, 2)
print(datetime.combine(d, datetime.min.time()))
#> 1869-10-02 00:00:00
1869-10-02 00:00:00

練習8:如何在 python 中獲取任意給定日期所在月份的最后一天?

 

【容易】使用 python 獲取以下給定日期所在月份的最后一天:

# Input
import datetime
dt = datetime.date(1952, 2, 12)


# Desired Output
#> 29

參考答案:

# Input
import datetime
dt = datetime.date(1952, 2, 12)


# Solution
import calendar
calendar.monthrange(dt.year,dt.month)[1]
29

練習9:1948年的二月份有多少個星期日?

 

【中等】統計1948年二月有幾個星期日

 

參考答案:

import datetime
from calendar import monthrange


d1 = datetime.date(1948, 2, 1)
n_days = monthrange(1948, 2)


# Get all dates 
dates_btw_d1d2 = [(d1 + datetime.timedelta(i)) for i in range(n_days[1])]


n_sundays = 0
for d in dates_btw_d1d2:
    n_sundays += int(d.isoweekday() == 6)


print(n_sundays)    #> 4
>4

練習10:如何將給定日期轉換為 "mmm-dd, YYYY" 的格式?

 

【容易】將給定日期轉換為 “mmm-dd, YYYY” 的格式:

# input
import datetime
d1 = datetime.date('2010-09-28')


# Desired output
#> 'Sep-28, 2010'

參考答案:

# Input
import datetime
d1 = datetime.date(2010, 9, 28)


# Solution
d1.strftime('%b-%d, %Y')
'Sep-28, 2010'

練習11:如何將日期時間轉換為 Year-Qtr 的格式?

 

【容易】將以下日期時間轉換為 Year-Qtr 的格式:

# input
import datetime
d1 = datetime.datetime(2010, 9, 28, 10, 40, 59)


# Desired output
#> '2010-Q3'

參考答案:

# input
import datetime
d1 = datetime.datetime(2010, 9, 28, 10, 40, 59)


# Solution
f'{d1.year}-Q{d1.month//4 + 1}'
'2010-Q3'

練習12:如何將 unix 時間戳轉換為易讀的日期形式?

 

【中等】將以下 unix 時間戳轉換為易讀的日期形式:

# Input
unixtimestamp = 528756281


# Desired Output
#> 04-October-1986

參考答案:

# Input
unixtimestamp = 528756281


# Solution
import datetime
dt = datetime.datetime.fromtimestamp(528756281)
dt.strftime('%d-%B-%Y')
'04-October-1986'

練習13:如何在不同的時區獲取時間?

 

【中等】如果 "亞洲/東京" 當前時間為 ‘2001-01-31::3:30:0’,那么 "亞洲/加爾各答" 是什么時間?

import datetime
dt_in = datetime.datetime(2001, 1, 31, 3, 30, 0, 0, tzinfo=pytz.timezone('Asia/Tokyo'))


# Desired Solution
#> datetime.datetime(2001, 1, 30, 23, 41, tzinfo=<DstTzInfo 'Asia/Kolkata' IST+5:30:00 STD>)

參考答案:

import datetime
dt_in = datetime.datetime(2001, 1, 31, 3, 30, 0, 0, tzinfo=pytz.timezone('Asia/Tokyo'))


# Solution
india_tz = pytz.timezone('Asia/Kolkata')
dt_in.astimezone(india_tz)
datetime.datetime(2001, 1, 30, 23, 41, tzinfo=<DstTzInfo 'Asia/Kolkata' IST+5:30:00 STD>)

練習14:如何填寫給定的不規則日期序列中的缺失日期?

 

【困難】填寫以下不規則日期序列中的缺失日期:

# Input
['Oct 2, 1869', 'Oct 5, 1869', 'Oct 7, 1869', 'Oct 9, 1869']


# Desired Output
#> ['Oct 02, 1869', 'Oct 03, 1869', 'Oct 04, 1869', 'Oct 05, 1869', 
#> 'Oct 06, 1869', 'Oct 07, 1869', 'Oct 08, 1869', 'Oct 09, 1869']

參考答案:

# Input
datestrings = ['Oct 2, 1869', 'Oct 5, 1869', 'Oct 7, 1869', 'Oct 9, 1869']


# Solution
import datetime
from dateutil.parser import parse
import numpy as np


dates = [parse(d) for d in datestrings]


d1 = np.min(dates)
d2 = np.max(dates)


delta = d2 - d1  # timedelta


# Get all dates 
dates_btw_d1d2 = [(d1 + datetime.timedelta(i)).strftime('%b %d, %Y') for i in range(delta.days + 1)]
print(dates_btw_d1d2)
['Oct 02, 1869', 'Oct 03, 1869', 'Oct 04, 1869', 'Oct 05, 1869', 'Oct 06, 1869', 'Oct 07, 1869', 'Oct 08, 1869', 'Oct 09, 1869']

原文地址:

https://www.machinelearningplus.com/python/datetime-python-examples/

 


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